stringtranslate.com

Гиалиновый хрящ

Гиалиновый хрящ — это стекловидный ( гиалиновый ) и полупрозрачный хрящ, который находится на многих суставных поверхностях. Он также чаще всего встречается в ребрах , носу, гортани и трахее . [1] Гиалиновый хрящ имеет жемчужно-серый цвет, плотную консистенцию и содержит значительное количество коллагена. Он не содержит нервов или кровеносных сосудов, а его структура относительно проста.

Структура

Гиалиновый хрящ является наиболее распространенным типом хряща в организме человека. [2] Он в основном состоит из коллагена II типа и протеогликанов . [2] Гиалиновый хрящ расположен в трахее , носу, эпифизарной пластинке , грудине и ребрах . [2]

Гиалиновый хрящ снаружи покрыт фиброзной мембраной, известной как надхрящница . [2] Первичными клетками хряща являются хондроциты , которые находятся в матрице фиброзной ткани, протеогликанов и гликозаминогликанов . [2] [3] Поскольку хрящ не имеет лимфатических желез или кровеносных сосудов, перемещение растворенных веществ, включая питательные вещества, происходит посредством диффузии в жидкостных отсеках , прилегающих к соседним тканям. [2] Хрящ придает структурам определенную, но гибкую форму, делая такие структуры и суставы прочными, но с ограниченной подвижностью и гибкостью. [2] [3] У хряща нет нервов. [2]

Гиалиновый хрящ также образует временный эмбриональный скелет, который постепенно заменяется костью, и скелет пластиножаберных рыб. [ необходима цитата ]

Микроанатомия

При исследовании среза гиалинового хряща под микроскопом видно, что он состоит из хондроцитов округлой или тупоугольной формы, лежащих группами по два или более в зернистой или почти однородной матрице. [4] При расположении группами по два или более хондроциты имеют округлые, но в целом прямые очертания там, где они соприкасаются друг с другом, а в остальной части окружности они округлые. [4]

Они состоят из полупрозрачной протоплазмы с тонкими переплетающимися нитями, иногда присутствуют мелкие гранулы. В них заключены одно или два круглых ядра , имеющих обычную внутриядерную сеть.

Клетки содержатся в полостях в матрице, называемых лакунами хряща . Эти полости на самом деле являются искусственными зазорами, образованными из-за сжатия клеток во время окрашивания и установки ткани для исследования. Межтерриториальное пространство между изогенными группами клеток содержит относительно больше коллагеновых волокон, что позволяет ему 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 во время митоза она может содержать две, четыре или даже восемь клеток. [ необходима медицинская цитата ]

Суставной хрящ

Гистология зон суставного хряща. [5]

Суставной хрящ — это гиалиновый хрящ на суставных поверхностях костей [6] , который находится внутри суставной полости синовиальных суставов , омываемый синовиальной жидкостью , вырабатываемой синовиальной оболочкой , которая выстилает стенки полости.

Хотя суставной хрящ часто находится в тесном контакте с менисками и суставными дисками , он не считается частью ни одной из этих структур, которые полностью состоят из волокнистого хряща .

Внеклеточный матрикс суставного хряща (ВКМ) имеет высокоспециализированную архитектуру, которая организована зонально: поверхностная зона состоит в основном из волокон коллагена II, выровненных параллельно суставной поверхности для сопротивления сдвиговым силам, тогда как глубокая зона состоит из тех же волокон, выровненных перпендикулярно поверхности кости для поглощения компрессионных нагрузок. [5]

Биохимическое разрушение суставного хряща приводит к остеоартриту – наиболее распространенному типу заболевания суставов. [7] Остеоартрит поражает более 30 миллионов человек только в Соединенных Штатах и ​​является основной причиной хронической инвалидности среди пожилых людей. [8]

Развитие суставного хряща начинается с межзонной конденсации положительной по коллагену II зачатка конечности в месте будущего сустава. Затем следует определение конкретных клеточных подтипов (менисковые предшественники, суставные предшественники, синовиальные предшественники и предшественники связок), которые в конечном итоге сформируют суставную капсулу. Наконец, суставная капсула созревает и образует полость с центральным мениском и оболочкой из синовиальной жидкости. [9] Эта окончательная структура сформирует несколько отдельных слоев суставного хряща, обнаруженных во всех синовиальных суставах, включая глубокую зону (ближайшую к кости), среднюю зону и поверхностную зону (ближайшую к синовиальной жидкости).

Поддержание суставного хряща регулируется балансом анаболических (производящих хрящ) [10] [11] и катаболических (деградирующих хрящ факторов), [12] [13] аналогично поддержанию кости. [14] В течение жизни организма анаболические и катаболические факторы, как правило, находятся в равновесии, однако, по мере старения организма, катаболизм преобладает, и хрящ начинает деградировать. В конечном итоге потеря гиалинового хрящевого матрикса и уменьшение содержания хондроцитов в гиалиновом хрящевом матриксе приводит к развитию заболевания суставов, такого как остеоартрит (ОА). Повышенная экспрессия анаболических факторов, специфичных для гиалинового хряща, таких как FGF18 , по-видимому, восстанавливает баланс между потерей и генерацией хряща. [15] [16]

Дополнительные изображения

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Адель, Книббс (2003). "The Leeds Histology Guide" . Получено 27 октября 2018 г. .
  2. ^ abcdefgh Chang LR, Marston G, Martin A (17 октября 2022 г.). «Анатомия, хрящ». StatPearls, Национальная медицинская библиотека США . Получено 2 октября 2024 г.
  3. ^ ab Nahian A, Sapra A (17 апреля 2023 г.). "Гистология, хондроциты". StatPearls, Национальная медицинская библиотека США . Получено 2 октября 2024 г.
  4. ^ ab Sophia Fox AJ, Bedi A, Rodeo SA (ноябрь 2009 г.). «Основы науки о суставном хряще: структура, состав и функция». Sports Health . 1 (6): 461–8. doi :10.1177/1941738109350438. PMC 3445147 . PMID  23015907. 
  5. ^ ab Zhao, Feng; Bautista, Catherine A.; Park, Hee Jun; Mazur, Courtney M.; Aaron, Roy K.; Bilgen, Bahar (2016). «Влияние хондроитиназы ABC-опосредованного переваривания протеогликана на децеллюляризацию и рецеллюляризацию суставного хряща». PLOS ONE . 11 (7): e0158976. Bibcode : 2016PLoSO..1158976B. doi : 10.1371/journal.pone.0158976 . ISSN  1932-6203. PMC 4938233. PMID 27391810  . 
    - «Работа предоставляется в общественное достояние в соответствии с лицензией Creative Commons CC0».
  6. ^ «Учебник ортопедии для безколесных». 22 июля 2020 г.
  7. ^ Браун, Анджелина. «Как справиться с остеоартритом». Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 г. Получено 24 июля 2017 г.
  8. ^ "Информационный листок об остеоартрите". Центр по контролю и профилактике заболеваний . Получено 24 июля 2017 г.
  9. ^ Уилкинсон, Дж. Марк; Зеггини, Элефтерия (1 сентября 2021 г.). «Генетическая эпидемиология формы суставов и развитие остеоартрита». Calcified Tissue International . 109 (3): 257–276. doi :10.1007/s00223-020-00702-6. ISSN  1432-0827. PMC 8403114. PMID  32393986 . 
  10. ^ Дэвидсон, Дэвид; Бланк, 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 сигналы через рецептор FGF 3, способствуя хондрогенезу». Журнал биологической химии . 280 (21): 20509–20515. doi : 10.1074/jbc.M410148200 . ISSN  0021-9258. PMID  15781473.
  11. ^ 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. 
  12. ^ Альваро-Грасиа, Дж. М. (февраль 2004 г.). «Ликофелон — клинические данные о новом ингибиторе LOX/COX для лечения остеоартрита». Ревматология . 43 (Приложение 1): i21–25. doi : 10.1093/rheumatology/keh105 . ISSN  1462-0324. PMID  14752172.
  13. ^ Ли, Тин; Пэн, Цзе; Ли, Цинцин; Шу, Юань; Чжу, Пэйцзюнь; 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. PMC 9313267. PMID 35883515  . 
  14. ^ Маэда, Кадзухиро; Кобаяши, Ясухиро; Койде, Масанори; Уэхара, Сюнсукэ; Окамото, Масанори; Исихара, Акихиро; Каяма, Томохиро; Сайто, Мицуру; Марумо, Кейши (6 ноября 2019 г.). «Регуляция костного метаболизма и нарушений посредством передачи сигналов Wnt». Международный журнал молекулярных наук . 20 (22): 5525. doi : 10.3390/ijms20225525 . ISSN  1422-0067. ПМК 6888566 . ПМИД  31698687. 
  15. ^ 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 . PMID  36879540. S2CID  257376179. 
  16. ^ Мур, EE; Бенделе, AM; Томпсон, DL; Литтау, A.; Вагги, KS; Рирдон, B.; Эллсворт, JL (июль 2005 г.). «Фактор роста фибробластов-18 стимулирует хондрогенез и восстановление хряща в модели травматического остеоартрита у крыс». Остеоартрит и хрящ . 13 (7): 623–631. doi : 10.1016/j.joca.2005.03.003 . ISSN  1063-4584. PMID  15896984.

Внешние ссылки