Tessuto osseo e cartilagineo

TESSUTO OSSEO

Il tessuto osseo è un connettivo caratterizzato da una matrice extracellulare mineralizzata, perciò conferisce

alle strutture che va a costituire durezza e resistenza alla tensione e compressione

Allo stesso tempo le ossa sono strutturate così da essere leggere e consentire il movimento ai muscoli

Funzioni del tessuto osseo:

- Sostegno

- Protezione, resistenza—>protezione del SNC e SNP, organi del torace con gabbia toracica

- Movimento, grazie all’inserzione dei muscoli tramite tendini e cartilagine fibrosa

- Omeostasi del Ca2+ e del fosforo, è un deposito di calcio; calcitonina e paratormone controllano la con-

centrazione di questo ione

- Emopoiesi, produzione delle cellule del sangue all’interno delle ossa

Non è stabile, è in continuo rimodellamento e, poichè è un deposito di ioni, ne causa il continuo movimento

L’osso è una forma specializzata di tessuto connettivo di sostegno formato da:

1) CELLULE

cellule osteoprogenitrici= cellule staminali del tessuto osseo —> danno origine agli osteoblasti

- osteoblasti= mineralizzano la sostanza intercellulare—> si trasformano in osteociti

- osteciti

- osteoclasti= sono macrofagi

-

SOSTANZA INTERCELLULARE allo stato di gel calcificato

2) ha due principali componenti:

• ORGANICA

- fibre, principalmente collagene I—>resistenza alla tensione e sostengono la matrice mineralizzata

(in cui sono stati depositati sali minerali in forma di cristalli di idrossiapatite, dati da fosfati e carbo-

nati di calcio)

- matrice amorfa

INORGANICA

• - fosfato

- carbonato di Ca2+

STRUTTURA MACROSCOPICA dell’OSSO

Nell’adulto, l’osso presenta un aspetto alveolare o solido

osso spugnoso

— (spongioso o trabecolare), formato da materiale poroso dato da trabecole, lamine che si

intrecciano a delimitare piccole cavità ripiene di midollo osseo, in comunicazione tra loro e nelle epifisi col

canale midollare delle diafisi

delimita il canale midollare e forma la regione centrale delle epifisi delle ossa lunghe, costituisce la diploe

delle ossa corte e piatte

osso compatto

— (denso), formato da materiale compatto e duro, colore avorio, costituisce le diafisi delle

ossa lunghe e pareti delle ossa corte e piatte

classificazione “anatomica” delle ossa

1) Ossa lunghe

2) Ossa corte (brevi)

3) Ossa piatte

OSSA LUNGHE

1)

es. il femore

• presenta un segmento centrale (diafisi) e due estremità (epifisi)

• Un asse prevalente rispetto agli altri

• la DIAFISI è costituita da osso compatto, che forma una parete, che delimita la cavità midollare

• le EPIFISI sono costituite da osso spugnoso, rivestito da una lamina di osso compatto

• L’osso spugnoso presenta delle cavità comunicanti tra loro e comunicanti anche con la cavità midollare

della diafisi

• L’osso compatto della diafisi si continua con l’osso compatto che riveste le epifisi 1

OSSA CORTE

2)

es. il corpo vertebrale

• hanno struttura sovrapponibile a quella delle epifisi delle ossa lunghe

• Costituite da osso spugnoso rivestito da una lamina di osso compatto

OSSA PIATTE

3)

es. lo sterno

vi si distinguono due strati:

• uno esterno e uno interno di osso compatto, che sono definiti tavolato esterno ed interno, e che delimita-

no una parte centrale di osso spugnoso detta diploe

‣ TAVOLATO ESTERNO

‣ TAVOLATO INTERNO

‣ DIPLOE (cavità spugnosa)

Organizzazione del tessuto osseo

La struttura del tessuto osseo e dello spugnoso sono diverse, ma l’organizzazione è la stessa:

Presentano lamelle ossee

L’unica organizzazione non lamellare la si ritrova nelle ossa in crescita/riparazione/rimodellamento osseo

* LAMELLA= strati sovrapposti di cui ognuno dato da: cellule ossee disposte in matrice ossea, ricca di fibre

collagene, sostanza amorfa (componente organica) e sali minerali (comp. inorganica)

Tessuto osseo lamellare,

Le componenti si organizzano in lamelle ossee a formare nell’adulto il tranne in:

suture craniche, osso alveolare dentale, inserzione tendini, labirinto osseo, riparazione di fratture e scheletro

fetale

Osso decalcificato—>diviene flessibile ma conserva resistenza alla trazione, perde rigidità

Osso privato della componente organica—> mantiene forma e dimensioni ma diviene fragile

lamelle ossee

L’Organizzazione lamellare prevede di 3-7 μm

Le lamelle possono disporsi a formare trabecole—>ossa trabecolari

Oppure in maniera più compatta—>osso compatto

L’osso è dato da un tessuto molto duro dovuto alla calcificazione del tessuto, che risulta robusto e resisten-

te grazie al collagene, leggero grazie alle cavità

La cavità, che tende ad aumentare con la crescita dell’osso, tende aconferire stabilità

L’osso adulto risulta lamellare e differisce dalla cartilagine, poichè è un gel calcificato, che necessita di vasi

sanguigni

Ciascuna lamella è composta da:

-cellule accolte in lacune ossee e canalicoli

-sostanza intercellulare calcificata

Il Sistema vascolare per il trofismo dell’osso,

è necessario i nutrienti devono essere apportati alle cellule

incamerate nella matrice calcificata

(comunicante con il sistema lacunare in cui sono le cellule)

• canali di Havers e di Volkmann —>nell’osso compatto

• cavità midollari —>nell’osso spugnoso

C’è comunicazione tra sistema lacunare e vascolare mediante il liquido interstiziale, che porta il trofismo alle

cellule.

Struttura microscopica

disposizione delle lamelle ossee a formare 3 ordini di strutture dall’ext all’int:

osteoni, cilindri ossei di 5-20 lamelle (3-5 micron), i quali al centro presentano il canale neuro-vascolare di

- Havers—> osteoni=sistemi Haversiani

Il canale attraversa l’osteone longitudinalmente per tutta la sua lunghezza, e le lamelle ossee si distribui-

2

scono concentricamente attorno a questo;

canali di Havers

I sono impilati gli uni sugli altri con asse maggiore disposto lungo la linea di carico

canali di Volkmann—>

I canali di Havers si anastomizzano con sottili canali trasversali, i insieme formano

una rete continua, che attraversa l’osso raggiungendo esternamente il periostio e internamente la cavità

midollare;

I vasi che nutrono l’osso derivano sia da ramificazioni di aa. Midollari che aa. Periostali

lacune ossee,

Gli osteociti si tronvano nelle localizzate sulle lamelle ossee cana-

Dalle lacune si irradiano canalicoli ossei che si anastomizzano con gli adiacenti fino a raggiungere il fun-

le di Havers; qui i prolungamenti degli osteociti si incontrano mediante nexus—> creano un sistema

zionale coordinato

il sistema lacuno-canalicolare è necessario per la sopravvivenza delle cellule in un materiale mineralizzato

matrice extracellulare non mineralizzata,

Nello spessore delle lacune e dei canalicoli è presente una che

assicura la diffusione dei gas e degli elementi nutritivi; mineralizza-

Il limite di ogni osteone è definito dalla linea cementante, uno strato di 1-2 micron di matrice

ta povera di fibre

sistemi interstiziali,

- tra gli osteoni si trovano gruppi di lamelle ossee, che costituiscono residui di osteoni

parzialmente riassorbiti nel processo di rimodellamento osseo

sistemi circonferenziali,

- al di sotto del periostio e dell’endostio, ci sono strati di lamelle disposte circon-

ferenzialmente rispetto al canale midollare

1. OSSO COMPATTO

Organizzazione dall’esterno all’interno:

- periostio

Attorno alla diafisi si ha il periostio, un rivestimento connettivale dato da una parete esterna e una interna:

‣ esterna: tessuto connettivo fibrillare denso con molte fibre collagene e poche fibre elastiche

Le fibre collagene (fibre di Scharpy) si dispongono in fasci perpendicolari alla diafisi per ancorarsi al-

l’osso

‣ interna: tessuto connettivo reticolare con cellule osteocondrogeniche=cellule staminali

contiene i fasci di collagene provenienti dallo strato esterno, che penetrano perpendicolarmente e

obliquamente nello strato di lamelle circonferenziale esterno per ancorare il periostio all’osso, tali fa-

sci= fibre di Sharpy

- canali di Havers canali di Volkmann

Al di sotto del periostio sono presenti i Sistemi Lamellari

Lamelle circonferenziali esterne,

- 3-5 lamelle

osteoni

- lamelle interstiziali

-

- lamelle circonferenziali interne, 2-3 lamelle, concentriche rispetto a quelle esterne ma con raggio minore

endostio,

- rivestimento interno dell’osso che delimita il canale centro-midollare, è costituito da cellule

osteogeniche e tessuto reticolare, compone la parte staminale de tessuto osseo

Le cellule staminali dall’endostio passano attraverso tutto il sistema canalicolare per arrivare alla faccia

interna del periostio

OSTEONI

• somigliano a cilindretti solidi (h ~ 1mm) percorsi al loro interno in senso longitudinale da un lume cavo che

contiene dei vasi

• costituiti da una serie di lamelle (8-20) disposte concentricamente attorno al canale centrale detto canale

di Havers in cui passano vasi e nervi

• canali di Volkman: altri canali vascolari che decorrono ~perpendicolarmente rispetto all’asse maggiore

degli osteoni

• sistema interstiziale o breccia: tra un osteone e l’altro, corrisponde a vecchi osteoni formati in tempi pre-

cedenti e in via di riassorbimento

Formazione degli osteoni 3

•La prima lamella che si forma è quella vicino alla linea cementante, e man mano che vengono deposte le

altre si inspessisce l’osteone e si riduce il lume del canale

• Singolo osteone formato da 8 a 20 lamelle.

• Nutrimento degli osteociti per diffusione dai vasi nei microcanalicoli

ALLESTIMENTO DI CAMPIONE DI TESS OSSEO COMPATTO

OSSO MACERATO

- -

L’osso deve macerare in un ambiente caldo-umido: la componente

fibrillare e cellulare muoiono—>la componente organica sparisce e

rimane una struttura dura ma fragile, perchè mancante di collage-

ne

es. conchiglia, invecchiamento=> fratture spontanee

La sezione di osso presenta i canali di Havers in nero= strutture

lasciate vuote

La componente chiara è data dai sali di calcio e dalle lamelle ossee concentriche

All’interno dei canalini c’erano i prolungamenti cellulari; si vede la breccia, residui di osteoni

ALLESTIMENTO DI CAMPIONE DI TESS OSSEO COMPATTO

OSSO DECALCIFICATO

- -

È necessario fissare la componente organica

Decalcificazione mediante acido debole, poi fissazione

Esistono anche fissanti decalcificanti ma sono lenti ad agire

Il preparato &e