classificazione dei tessuti connettivi · articolazioni costo-sternali laringe (cartilagini...
TRANSCRIPT
18/11/2013
1
CLASSIFICAZIONE DEI TESSUTI CONNETTIVI
1) TESSUTI CONNETTIVI PROPRIAMENTE DETTI
--CONNETTIVO FIBROSO LASSO (O TESSUTO AREOLARE)
--CONNETTIVO RETICOLARE (O TESSUTO RETICOLARE)
--TESSUTO ADIPOSO
--CONNETTIVO FIBROSO DENSO A FASCI IRREGOLARI
--CONNETTIVO FIBROSO DENSO A FASCI REGOLARI
--CONNETTIVO ELASTICO
2) TESSUTI CONNETTIVI SPECIALIZZATI
a) CONNETTIVI DI SOSTEGNO
--CARTILAGINE
--OSSO
b) CONNETTIVI LIQUIDI
--SANGUE
--LINFA
SI BASA PRINCIPALMENTE SUI COMPONENTI NON-CELLULARI PIUTTOSTO CHE SUI COSTITUENTI CELLULARI
I TESSUTI CONNETTIVI DI SOSTEGNO
RISPETTO AI TESSUTI CONNETTIVI PROPRIAMENTE DETTI
HANNO UNA POPOLAZIONE CELLULARE MENO DIVERSIFICATA
E
UNA MATRICE CONTENETE
FIBRE MOLTO PIU’ DENSAMENTE STIPATE
Come negli altri connettivi, GLI ELEMENTI INTERCELLULARI
DOMINANO IL QUADRO ISTOLOGICO
--PROTEGGONO I TESSUTI MOLLI
--SOSTENGONO IL PESO DEL CORPO
--LA MATRICE DELLA CARTILAGINE E’ UN GEL con caratteristiche che
variano a seconda del tipo di fibre predominante
--LA MATRICE OSSEA E’ CALCIFICATA: contiene depositi minerali
(soprattutto sali di calcio) che le conferiscono RIGIDITA’
18/11/2013
2
LA CARTILAGINE
(CHONDROS: CARTILAGINE)
LE FUNZIONI DELLA CARTILAGINE
--SUPPORTO STRUTTURALE A PARTICOLARI AREE ANATOMICHE (es
trachea; padiglione auricolare, etc)
--RIVESTE LE SUPERFICI ARTICOLARI
--COSTITUISCE LA COMPONENTE PIU’ IMPORTANTE DELLO
SCHELETRO FETALE
18/11/2013
3
LE CARATTERISTICHE DELLA CARTILAGINE 1
--TESSUTO NON VASCOLARIZZATO (I CONDROCITI PRODUCONO IL FATTORE ANTIANGIOGENETICO), NON INNERVATO E PRIVO DI VASI LINFATICI: DIFFUSIONE ATTRAVERSO LA MATRICE EXTRACELLULARE DA E VERSO IL PERICONDRIO DI NUTRIENTI E PRODOTTI DI RIFIUTO
--CONSISTENZA SEMI-RIGIDA (dovuta alla predominanza dei proteoglicani), SOLIDA MA ALLO STESO TEMPO FLESSIBILE: RESISTENTE ALLE SOLLECITAZIONI MECCANICHE (compressione) MA PIUTTOSTO FLESSIBILE;
SPESSORE SOTTILE PER VIA DELLE DIFFICOLTA’ DI DIFFUSIONE DEI NUTRIENTI.
LEVIGATEZZA:adatta per lo scorrimento delle superfici articolari
--MATRICE EXTRACELLULARE-RICCA DI PROTEOGLICANI E DI GAG (CONDROITIN 4-SOLFATO; CONDROITIN
6-SOLFATO; EPARAN-SOLFATO;CHERATAN-SOLFATO):
ELEVATA CAPACITA’ DI LEGARE ACQUA; BASOFILIA;RESISTENZA ALLE FORZE DI COMPRESSIONE. -GLICOPROTEINE DI ADESIONE: CONDRONECTINA: mantenimento del contatto tra cellule e matrice intercellulare: siti di legame per collagene tipo II, per GAG, per acido ialuronico e per le integrine di membrana
--COMPONENTE FIBROSA: COMBINAZIONE DI COLLAGENE (TIPO II O TIPO I) + ALTRI TIPI DI FIBRE A SECONDA DEL TIPO DI CARTILAGINE
--COMPONENTE CELLULARE: CONDROBLASTI, CONDROCITI E CELLULE CONDROGENICHE
LE CARATTERISTICHE DELLA CARTILAGINE 2
--PERICONDRIO: INVOLUCRO CONNETTIVALE VASCOLARIZZATO:--STRATO ESTERNO: tessuto connettivo fibroso denso irregolare;
fibroblasti + fibre collagene (COLLAGENE DI TIPO I)--STRATO INTERNO O CONDROGENICO: condroblasti + cellule condrogeniche
CARTILAGINE ARTICOLARE: NO PERICONDRIO, pertanto NUTRIMENTO DAL LIQUIDO SINOVIALE
CELLULE CONDROGENICHE CONDROBLASTI:SINTESI E SECREZIONE DELLA MATRICE CARTILAGINEA (CRESCITA PER APPOSIZIONE)
MANO A MANO CHE I CONDROBLASTI SECERNONO LA MATRICE E LE FIBRE RIMANGONO INTRAPPOLATI NELLA LORO STESSA SECREZIONE, TRASFOMANDOSI IN CONDROCITI ALL’INTERNO DI LACUNE (piccoli spazi scavati nella matrice)
CONDROCITI: CONTINUO RINNOVAMENTO DELLA MATRICE CARTILAGINEA MANTENENDONE L’INTEGRITA’: FREQUENTI E GROSSE GOCCE LIPIDICHE; MACCHINARIO PER LA SINTESI PROTEICA BEN SVILUPPATOUNA, DUE O PIU’ ULTERIORI DIVISIONI CELLULARI DEL CONDROCITA: CRESCITA INTERSTIZIALE CON FORMAZIONE DI GRUPPI ISOGENI (2-4 o più cellule)
18/11/2013
4
ISTOGENESI E ACCRESCIMENTO DELLA CARTILAGINE 1
LE CELLULE MESENCHIMALI DIVENTANO ROTONDEGGIANTI E SI RAGGRUPPANO IN CENTRI CONDROCITARI
DIFFERENZIAZIONE IN CONDROBLASTI: iniziano a secernere la matrice
I CONDROBLASTI RIMANGONO RACCHIUSI NELLE LACUNE DIVENTANDO CONDROCITI: cellule ancora in grado di dividersi qualche volta originando i GRUPPI ISOGENI (derivano da un’unica cellula progenitrice)
ACCRESCIMENTO INTERSTIZIALE (ingrandisce la cartilagine dall’interno): MANO A MANO CHE LE CELLULE DI UN GRUPPO ISOGENO PRODUCONO MATRICE, TENDONO A SEPARARSI TRA DI LORO, FORMANDO LACUNE SEPARATE DA UNA QUANTITA’ MINIMA DI MATRICE E CONTRIBUENDO COSI’ ALL’AUMENTO DI VOLUME DELLA CARTILAGINE
ACCRESCIMENTO INTERSTIZIALE:--AVVIENE NELLE PRIME FASI DELLA FORMAZIONE DEL TESSUTO CARTILAGINEO
--E’ IL SOLO TIPO DI ACCRESCIMENTO DELLA CARTILAGINE ARTICOLARE (MANCA
PERICONDRIO!!)
--ACCRESCIMENTO DELLA CARTILAGINE DELLE PIASTRE EPIFISARIE DELLE OSSA
LUNGHE: lacune disposte longitudinalmente e parallele all’asse lungo delle ossa
assicurando l’allungamento dell’osso
IN TUTTE LE ALTRE PARTI DEL CORPO LA CARTILAGINE SI ACCRESCE PER APPOSIZIONE
ISTOGENESI E ACCRESCIMENTO DELLA CARTILAGINE 2
LE CELLULE MESENCHIMALI DELLA PERIFERIA FORMANO IL
PERICONDRIO: TESSUTO CONNETIVO FIBROSO DENSO IRREGOLARE
RESPONSABILE DELL’ACCRESCIMENTO PER APPOSIZIONE (ACCRESCIMENTO SULLA SUPERFICIE ESTERNA) E DEL MANTENIMENTO
DELLA CARTILAGINE
18/11/2013
5
LE CELLULE DEL TESSUTO CARTILAGINEO
CELLULE CONDROGENICHE:
DERIVANO DALLE CELLULE MESENCHIMALI;
FORMA FUSATA;
POSSONO DIFFERENZIARSI IN CONDROBLASTI
CONDROBLASTI:CITOPLASMA BASOFILO A CAUSA DEGLI ORGANULI NECESSARI PER LA
SINTESI PROTEICA
CONDROCITI: CONDROBLASTI CIRCONDATI DA MATRICE
QUELLI PIU’ MATURI ENTRANO IN UNA FASE PIU’ QUIESCENTE:
presentano meno organuli per la sintesi proteica (MINOR
BASOFILIA),vacuolo, nucleo in posizione periferica
CONTINUO RINNOVAMENTO (TURNOVER) DEI COSTITUENTI DELLA
MATRICE
I TRE TIPI DI CARTILAGINE: LOCALIZZAZIONE
ABBOZZO SCHELETRICO EMBRIONALE
SUPERFICI ARTICOLARI DELLE OSSA LUNGHE
ANELLI TRACHEALI A FORMA DI “C”
PLACCHE CARTILAGINEE DEI BRONCHI
ARTICOLAZIONI COSTO-STERNALI
LARINGE (cartilagini TIROIDEA, CRICOIDEA, ARITENOIDEE,
CORNICULATE)
SETTO NASALE
CARTILAGINI DEL NASO
EPIGLOTTIDE
LARINGE (cartilagini CUNEIFORMI)
PADIGLIONE AURICOLRE
CONDOTTO UDITIVO ESTERNO ED INTERNO
DISCHI INTERVERTEBRALI
SINFISI PUBICA
ALCUNI DISCHI ARTICOLARI
ZONA DI INSERZIONE DEI TENDINI NELLE OSSA
PARTE ANTERIORE DELLA TUBA UDITIVA DI EUSTACHIO
DIFFERISCONO TRA LORO PER LA NATURA E PER LA QUANTITA’
DELLA COMPONENTE FIBROSA DELLA MATRICE EXTRACELLULARE
18/11/2013
6
ASPETTO A FRESCO TRASLUCIDO, SEMITRASPARENTE, LISCIO E VETROSO dovuto ai GAG
(hyalos: vetro)
CONSISTENZA PLASTICA
E’ IL TIPO DI CARTILAGINE PIU’ ABBONDANTE NELL’ORGANISMO
PRESENZA DI PERICONDRIO, TRANNE CHE NELLA CARTILAGINE ARTICOLARE E NELL’EPIFISI
FIBRE DI COLLAGENE DI TIPO II MOLTO SOTTILI (NON FORMANO FASCI TROPPO SPESSI MA
FINI FIBRILLE INTRECCIATE) E MOLTO BEN MASCHERATE DAI GAG
ORIENTAMENTO DELLE FIBRE IN RAPPORTO ALLE FORZE CHE AGISCONO SULLA SUPERFICIE
CARTILAGINEA (Es CARTILAGINE ARTICOLARE: fibre superficiali orientamento parallelo alla
superficie; negli strati più interni disposte a colonne arcuate)
AL MO LA MATRICE APPARE OMOGENEA: INDICE DI RIFRAZIONE DELLE FIBRE COLLAGENE
SIMILE A QUELLO DELLA SOSTANZA FONDAMENTALE
NEI PREPARATI ISTOLOGICI I CONDROCITI SI POSSONO PRESENTARE RAGGRINZITI O DANNEGGIATI: DIFFUSIONE DEI LIQUIDI DI FISSAZIONE E DISIDRATAZIONE RALLENTATA DALLA MATRICE
18/11/2013
7
LA MATRICE PUO’ ESSERE SUDDIVISA IN DUE REGIONI:
--MATRICE TERRITORIALE:
NELLE IMMEDIATE VICINANZE DELLE LACUNE;
POVERA DI COLLAGENE;
RICCA DI CONDROITINSOLFATO: si colora intensamente con coloranti
basici (BASOFILIA) e con la reazione PAS
--MATRICE INTERTERRITORIALE:
AREE PIU’ LONTANE DALLE CELLULE/LACUNE;
RICCA DI COLLAGENE DI TIPO II (ACIDOFILIA E PAS POSITIVITA’) E DI
GLICOPROTEINE
MENO PROTEOGLICANI DELLA MATRICE TERRITORIALE
PERCHE’????DISUNIFORMITA’ DI DISTRIBUZIONE DEI GAG E DEI PROTEOGLICANII COMPONENTI DELLA MATRICE DIFFONDONO CON VELOCITA’ DIVERSE: DISTRIBUZIONE NON UNIFORME NELLA MATRICE; DIFFERENZE NELLA COLORABILITA’ DELLA MATRICE
ZONE IMMEDIATAMENTE ADIACENTI ALLE LACUNE: MASSIMA CONCENTRAZIONE DI GAG, ELEVATA BASOFILIA, METACROMASIA E COLORABILITA’ CON ALCIAN BLUAREE INTERTERRITORIALI: TALE COLORABILITA’ SCOMPARE; SI RISCONTRA ACIDOFILIA PER ABBONDANZA DI COLLAGENE
DEGENERAZIONE DELLA CARTILAGINE IALINA
PER L’INVECCHIAMENTO
I CONDROCITI SI IPERTROFIZZANO E MUOINO E
LA MATRICE COMINCIA A CALCIFICARSI
(come nel normale processo di ossificazione encondrale!!!!!)
MINOR MOBILITA’ ARTICOLARE E DOLORE (ARTRITI)
CAPACITA’ RIGENERATIVA DELLA CARTILAGINE
MOLTO SCARSA!!!!!A CAUSA DELLO SCARSO APPORTO
SANGUIGNO!!!
LESIONE LIEVE: PICCOLA CAPACITA’ RIGENERATIVA GRAZIE AL
PERICONDRIO
LESIONE MOLTO AMPIA: LE CELLULE FORMANO TESSUTO
CONNETTIVO DENSO INVECE CHE CARTILAGINE
18/11/2013
8
5°SETTIMANA DI VITA INTRAUTERINA: COMINCIA LA FORMAZIONE DELLA CARTILAGINE NEI CENTRI DI CONDROCITARI
DURANTE LO SVILUPPO INTRAUTERINO LA CARTILAGINE IALINA VIENE PROGRESSIVAMENTE SOSTITUITA DA TESSUTO OSSEO, PER CUI ALLA NASCITA LO SCHELETRO E’ QUASI INTERAMENTE COSTITUITO DA TESSUTO OSSEO
NB: permangono le CARTILAGINI METAFISARIE fino al termine dell’accrescimento per garantire l’allungamento delle ossa lunghe!!!!!!
CARTILAGINE METAFISARIA: LE DIVERSE ZONE
CARENZE DI VITAMINA AINIBISCONO LA
CRESCITA DELLE
PIASTRE METAFISARIE
18/11/2013
9
I TRE TIPI DI CARTILAGINE: LOCALIZZAZIONE
ABBOZZO SCHELETRICO EMBRIONALE
SUPERFICI ARTICOLARI DELLE OSSA LUNGHE
ANELLI TRACHEALI A FORMA DI “C”
PLACCHE CARTILAGINEE DEI BRONCHI
ARTICOLAZIONI COSTO-STERNALI
LARINGE (cartilagini TIROIDEA, CRICOIDEA, ARITENOIDEE,
CORNICULATE)
SETTO NASALE
CARTILAGINI DEL NASO
EPIGLOTTIDE
LARINGE (cartilagini CUNEIFORMI)
PADIGLIONE AURICOLRE
CONDOTTO UDITIVO ESTERNO ED INTERNO
DISCHI INTERVERTEBRALI
SINFISI PUBICA
ALCUNI DISCHI ARTICOLARI
ZONA DI INSERZIONE DEI TENDINI NELLE OSSA
PARTE ANTERIORE DELLA TUBA UDITIVA DI EUSTACHIO
DIFFERISCONO TRA LORO PER LA NATURA E PER LA QUANTITA’
DELLA COMPONENTE FIBROSA DELLA MATRICE EXTRACELLULARE
18/11/2013
10
DOTATA DI GRANDE ELASTICITA’
APPARE GIALLOGNOLA (per la presenza delle fibre elastiche) E PIU’
OPACA DELLA CARTILAGINE IALINA
PRESENZA DI PERICONDRIO
FIBRE COLLAGENE DI TIPO II + ABBONDANTI FIBRE ELASTICHE
METODI DI COLORAZIONE SPECIFICI PER L’ELASTINA: EMATOSSILINA
DI VERHOEFF E METODO DI WEIGERT
LE FIBRE ELASTICHE
-FIBRE SOTTILI CHE SI BIFORCANO NEL CONNETTIVO LASSO.
-SONO ONDULATE
-CONFERISCONO ELASTICITA’
- IN ALCUNI LEGAMENTI (es legamento flavo della colonna vertebrale; parete di grosse arterie come l’aorta) LE FIBRE ELASTICHE FORMANO SPESSI FASCI
-L’ASSE CENTRALE COMPOSTO DALLA PROTEINA AMORFA ELASTINA (tenuta insieme da legami crociati di DESMOSINA) E’ CIRCONDATO DA UNA GUAINA DI MICROFIBRILLE (∅ 10nm) COMPOSTE DALLA GLICOPROTEINA FIBRILLINA
-FORMAZIONE DELLE FIBRE ELASTICHE: PRIMA: ELABORAZIONE DELLE MICROFIBRILLE E SUCCESSIVAMENTE: L’ELASTINA VIENE DEPOSITATA NEGLI SPAZI DELIMITATI DALLE MICROFIBRILLE
-PRODOTTE DAI FIBROBLASTI ( nel tessuto connettivo) DALLE CELLULE MUSCOLARI LISCIE ( nella parete dei vasi sanguigni)
-QUANDO CESSA LA FORZA DI TENSIONE LE FIBRE ELASTICHE RITORNANO ALLA LORO LUNGHEZZA INIZIALE
18/11/2013
11
I TRE TIPI DI CARTILAGINE: LOCALIZZAZIONE
ABBOZZO SCHELETRICO EMBRIONALE
SUPERFICI ARTICOLARI DELLE OSSA LUNGHE
ANELLI TRACHEALI A FORMA DI “C”
PLACCHE CARTILAGINEE DEI BRONCHI
ARTICOLAZIONI COSTO-STERNALI
LARINGE (cartilagini TIROIDEA, CRICOIDEA, ARITENOIDEE,
CORNICULATE)
SETTO NASALE
CARTILAGINI DEL NASO
EPIGLOTTIDE
LARINGE (cartilagini CUNEIFORMI)
PADIGLIONE AURICOLRE
CONDOTTO UDITIVO ESTERNO ED INTERNO
DISCHI INTERVERTEBRALI
SINFISI PUBICA
ALCUNI DISCHI ARTICOLARI
ZONA DI INSERZIONE DEI TENDINI NELLE OSSA
PARTE ANTERIORE DELLA TUBA UDITIVA DI EUSTACHIO
DIFFERISCONO TRA LORO PER LA NATURA E PER LA QUANTITA’
DELLA COMPONENTE FIBROSA DELLA MATRICE EXTRACELLULARE
18/11/2013
12
PRIVA DI PERICONDRIO
SCARSA QUANTITA’ DI COMPONENTE AMORFA
ENORME QUANTITA’ DI SPESSI FASCI DI FIBRE COLLAGENE DI TIPO IORGANIZZATI IN FILE PARALLELE DISPOSTI FRA LE FILE DI CONDROCITI
FIBRE COLLAGENE ORIENTATE PARALLELAMENTE ALLA DIREZIONE DELLE
FORZE DI TRAZIONE
GRANDE RESISTENZA ALLA TRAZIONE
MATRICE ACIDOFILA: IL COLLAGENE E’ UNA MOLECOLA BASICA!!!
O FIBROCARTILAGINE
18/11/2013
13
IL DISCO INTERVERTEBRALE
SI INTERPONE TRA DUE STRATI DI CARTILAGINE IALINA CHE COPRONO LE FACCE
ARTICOLARI DI VERTEBRE CONTIGUE
NUCLEO CENTRALE GELATINOSO: NUCLEO POLPOSO: cellule derivanti dalla notocorda immerse
in una matrice ricca di acido ialuronico. RESISTENZA ALLA COMPRESSIONE
IL NUCLEO POLPOSO E’ CIRCONDATO DA UN ANELLO FIBROSO, COSTITUITO DA VARI
STRATI DI FIBROCARTILAGINE. RESISTENZA ALLA TRAZIONE
LE FIBRE DI LAMELLE ADIACENTI SI DISPONGONO OBLIQUAMENTE FRA LORO
IL DISCO INTERVERTEBRALE
18/11/2013
14
LA STRUTTURA DEI DISCHI INTERVERTEBRALI
ANELLO FIBROSO: componente perimetrale di aspetto laminare
NUCLEO POLPOSO: componente all’incirca centrale, DEFORMABILE MA INCOMPRESSIBILE
LA CARTILAGINE IALINAincrosta
le facce contrapposte di 2 vertebre contigue
LA STRUTTURA DEI DISCHI INTERVERTEBRALI: L’ANELLO FIBROSO
• Componente perimetrale di aspetto laminare
• Formato da
CARTILAGINE FIBROSA DENSA MOLTO RICCA DI FIBRE COLLAGENE
organizzate in
LAMINE CONCENTRICHE
18/11/2013
15
ERNIA DEL DISCO
PIU’ FREQUENTE NELLA REGIONE
LOMBARE
ROTTURA DEL DISCO: ROTTURA DELLE LAMINE DELL’ANELLO FIBROSO ATTRAVERSO LA QUALE
IL NUCLEO POLPOSO PUO’
PROTRUDERE
COMPRESSIONE SUI NERVI SPINALI: DOLORE INTENSO ALLA
SCHENA E ALLE ESTREMITA’
INFERIORI
L’ARTICOLAZIONE DEL GINOCCHIO
--LA CARTILAGINE IALINA RIVESTE LE SUPERFICI OSSEE
--I CUSCINETTI FIBROCARTILAGINEI (MENISCHI) IMPEDISCONO IL
CONTATTO TRA LE OSSA DURANTE IL MOVIMENTO.
LE LESIONI A CARICO DI QUESTI CUSCINETTI NON GUARISCONO E
DOPO UN DANNO GRAVE LA MOBILITA’ E’ COMPROMESSA
18/11/2013
16
ARTICOLAZIONE DEL GINOCCHIO
18/11/2013
17
IL TESSUTO OSSEO
CLASSIFICAZIONE DEI TESSUTI CONNETTIVI
1) TESSUTI CONNETTIVI PROPRIAMENTE DETTI
--CONNETTIVO FIBROSO LASSO (O TESSUTO AREOLARE)
--CONNETTIVO RETICOLARE (O TESSUTO RETICOLARE)
--TESSUTO ADIPOSO
--CONNETTIVO FIBROSO DENSO A FASCI IRREGOLARI
--CONNETTIVO FIBROSO DENSO A FASCI REGOLARI
--CONNETTIVO ELASTICO
2) TESSUTI CONNETTIVI SPECIALIZZATI
a) CONNETTIVI DI SOSTEGNO
--CARTILAGINE
--OSSO
b) CONNETTIVI LIQUIDI
--SANGUE
--LINFA
SI BASA PRINCIPALMENTE SUI COMPONENTI NON-CELLULARI PIUTTOSTO CHE SUI COSTITUENTI CELLULARI
18/11/2013
18
LE FUNZIONI DELL’OSSO
SOSTEGNO: impalcatura che sostiene i tessuti molli e gli organi
PROTEZIONE DEGLI ORGANI INTERNI (cranio, canale vertebrale;
torace; bacino)
IMMAGAZINAMENTO DI SALI MINERALI: mantiene costante la
[Ca++] e la [PO4--] nei liquidi corporei
SEDE DI TESSUTO EMATOPOIETICO (MIDOLLO OSSEO)
LEVE PER I MUSCOLI
CLAVICOLASTERNOCOSTESCAPOLE
ALCUNE OSSA DELLA BASE DEL CRANIO
OSSA DEL BACINO
CARPOTARSO
FALANGIFEMORE: osso più grande e pesante del corpoTIBIAPERONEULNARADIO
o ossa wormiane
SI SVILUPPANO ALL’INTERNO DEI TENDINI O NEL CONNETTIVO FIBROSO
18/11/2013
19
CARATTERISTICHE DI SUPERFICIE DELLE OSSA
RILIEVI E SPORGENZE :dove
ci sono delle trazioni (Es tendini
e legamenti che si attaccano)
DEPRESSIONI, DOCCE E CANALI: dove passano vasi o
nervi o dove alloggiano muscoli
LE CARATTERISTICHE DELL’OSSO
DEPOSIZIONE DI SALI DI CALCIO NELLA MATRICE EXTRACELLULARE (MATERIALE INTERCELLULARE CALCIFICATO). PRINCIPALMENTE CRISTALLI DI IDROSSIAPATITE. IL 99% DEL CALCIO DELL’ORGANISMO E’ IMMAGAZINATO NELL’OSSO
TESSUTO DURO, AMPIAMENTE VASCOLARIZZATO E MOLTO DINAMICO
PRESENTE IN DUE VARIETA’ DI OSSO LAMELLARE (spessore lamelle 3-7µm) DISTINGUIBILI ALL’OSSERVAZIONE MACROSCOPICA:
--COMPATTO (O DENSO): STRUTTURA ADDENSATA PRESENTE NELLA DIAFISI DELLE OSSA LUNGHE E NEI TAVOLATI DELLE OSSA PIATTEORGANIZZAZIONE LAMELLARE MOLTO PIU’ PRECISA E FITTAPIU’ PESANTE
E --SPUGNOSO (O TRABECOLARE): ZONA POROSA CHE DELIMITA LA CAVITA’ MIDOLLARE ED E’ PRESENTE NELLE EPIFISI DELLE OSSA LUNGHE. AMPI SPAZI (SPAZI MIDOLLARI) TRA TRABECOLE ANASTOMIZZATEPIU’ LEGGEROE’ SEMPRE CIRCONDATO DA OSSO COMPATTO!!!!
18/11/2013
20
TAVOLATO ESTERNO RICOPERTO DA PERIOSTIO (PERICRANIO)
TAVOLATO INTERNO RICOPERTO DALLA DURA MADRE CHE FUNZIONA DA PERIOSTIO DA UNA PARTE E DA MEMBRANA PROTETTIVA PER IL CERVELLO DALL’ALTRA
CORTICALE
MIDOLLARE
LE TRABECOLE SI
DIPARTONO DALLA
SUPERFICIE INTERNA
DELL’OSSO COMPATTO
VERSO LA CAVITA’
MIDOLLARE
EPIFISI: ESTREMITA’ ALLARGATE
DELL’OSSO;
STRATO SOTTILE DI OSSO
COMPATTO CHE RICOPRE
L’OSSO SPUGNOSO
SOTTOSTANTE
SUBITO AL DI SOPRA DI
QUESTO STRATO OSSEO SI
TROVA LA CARTILAGINE
IALINA ARTICOLARE MOLTO
LEVIGATA
18/11/2013
21
LE CARATTERISTICHE DELL’OSSO
MATRICE OSSEA: COMPONENTE INORGANICA + COMPONENTE ORGANICA
COMPONENTE INORGANICA: FOFATO DI CALCIO Ca3(PO4)2 + IDROSSIDO DI CALCIO Ca(OH)2 =CRISTALLI DI IDROSSIAPATITE [Ca10(PO4)6(OH)2] FORMATI PRICIPALMETE DA CALCIO E FOSFORO.INTRAPPOLANO: CARBONATO DI CALCIO, SODIO, MAGNESIO E FLUORUROCRISTALLI DISPOSTI IN MANIERA ORDINATA LUNGO LE FIBRE DI COLAGENE DI TIPO INELLE GAP REGIONS.LA SUPERFICIE LIBERA DEL CRISTALLO E’ CIRCONDATA DA SOSTANZA AMORFA
COMPONENTE ORGANICA: quasi esclusivamente fibre collagene:MATRICE ACIDOFILA-COMPONENTE FIBROSA: COLLAGENE DI TIPO I SRETTAMENTE ASSOCIATO (CALCIFICATO) CON CRISTALLI DI IDROSSIAPATITE (DEPOSITO DI CALCIO, FOSFATO E ALTRI IONI INORGANICI: OMEOSTASI DEL CALCIO E DEL FOSFATO)
-QUANTITA’ SI SOSTANZA FONDAMENTALE MOLTO PICCOLA:GAG (COME QUELLI DELLA CARTILAGINE MA IN PERCENTUALE MOLTO PIU’ PICCOLA) E GLICOPROTEINE (OSTEONECTINA, OSTEOPONTINA E SIALOPROTEINE): PAS POSITIVITA’ E UNA CERTA METACROMASIA
-CELLULE: CELLULE OSTEOPROGENITRICI, OSTEOBLASTI, OSTEOCITI E OSTEOCLASTI
LE CARATTERISTICHE DELL’OSSO
DA SOLI I SALI DI CALCIO SONO
PIUTTOSTO DURI MA FRIABILI E RIGIDI,
MENTRE LE FIBRE COLLAGENE SONO
PIU’ FORTI MA RELATIVAMENTE FLESSIBILI.
NELL’OSSO LA PRESENZA DI
MINERALI ATTORNO ALLE FIBRE COLLAGENE
PRODUCE UNA COMBINAZIONE DI DUREZZA E FLESSIBILITA’ALTAMENTE RESISTENTE ALLE SOLLECITAZIONI:
FLESSIONE, TORSIONE E TRAZIONE
(COME IL CEMENTO ARMATO)
18/11/2013
22
LE CELLULE DEL TESSUTO OSSEO 1
CELLULE OSTEOPROGENITRICI: CELLULE STAMINALI INDIFFERENZIATE PIATTE
LE LORO CELLULE FIGLIE SI DIFFERENZIANO IN OSTEOBLASTI
LOCALIZZATE A LIVELLO DELL’ENDOSTIO, DEL PERIOSTIO E A LIVELLO
DEL RIVESTIMENTO DEI CANALI DI HAVERS.
OSTEOBLASTI:DERIVANO DA CELLULE OSEOPROGENITRICI
FORMA CUBOIDE
STIMOLANO LA DEPOSIZIONE DI SALI DI CALCIO NELLA MATRICE
RESPONSABILI DELLA SINTESI E SECREZIONE DELLA MATRICE OSSEA
(OSTOGENESI) (RIMANGONO INTRAPPOLATI IN ESSA E DIVENTANO
OSTEOCITI)LA MATRICE OSSEA VA INCONTRO A CALCIFICAZIONE
LOCALIZZATE A LIVELLO DEL PERIOSTIO E DELL’ENDOSTIO E A LIVELLO
DEL RIVESTIMENTO DEI CANALI DI HAVERS.……………
LE CELLULE DEL TESSUTO OSSEO 2
OSTEOCITI:CELLULE APPIATTITE, DISCOIDALI OSPITATE NELLE LACUNE OSSEE NELLO SPESSORE DELLE LAMELLENON SI DIVIDONORESPONSABILI DEL MANTENIMENTO DELL’OSSO: CONTINUO RICAMBIO DEI COMPONENTI DELLA MATRICEPROLUNGAMENTI CITOPLASMATICI ALL’INTERNO DI CANALICOLI SCAVATI NELLA MATRICE CON LA FORMAZIONE DI GAP JUNCTIONS (RETE DI COMUNICAZIONE)FLUIDO INTERSTIZIALE: CIRCONDA L’OSTEOCITA E LE SUE ESTROFLESSIONIRISPONDONO A CALCITONINA (ORMONE IPOCALCEMIZZANTE PRODOTTO DALLE CELLULE C DELLA TIROIDE) E PARATORMONE (ORMONE IPERCALCEMIZZANTE PRODOTTO DALLE PARATIROIDI)
OSTEOCLASTI:CELLULE PLURINUCLEATE E MOBILIHANNO UN PRECURSORE CHE ORIGINA NEL MIDOLLO OSSEO IN COMUNE CON I MONOCITIRESPOSABILI DEL RIASSORBIMENTO DELL’OSSO (OSTEOLISI)RIMODELLAMENTO DELL’OSSO E OMEOSTASI DEL CALCIO E DEL FOSFATO LOCALIZZATE NELL’ENDOSTIO IN DEPRESSIONI POCO PROFONDE (LACUNE DI HOWSHIP) ESPRESSIONE DI UN PROCESSO DI RIASSORBIMENTO OSSEO
18/11/2013
23
NELL’OSSO VIVENTE
GLI OSTEOCLASTI RIMUOVONO
COSTANTEMENTE LA MATRICE
E
GLI OSTEOBLASTI NE AGGIUNGONO SEMPRE DI NUOVA
L’EQUILIBRIO TRA QUESTE DUE ATTIVITA’
E’ MOLTO IMPORTANTE
LE CARATTERISTICHE DELL’OSSO
PERIOSTIO: INVOLUCRO ESTERNO DELL’OSSO VASCOLARIZZATO E
INNERVATO E COSTITUITO DA TESSUTO CONNETTIVO FIBROSO DENSO
IRREGOLARE:--STRATO FIBROSO ESTERNO: FIBROBLASTI + FIBRE COLLAGENE--STRATO INTERNO OSTEOGENICO: CELLULE OSTEOPROGENITRICI + OSTEOBLASTI
NO PERIOSTIO: -PUNTI DOVE I TENDINI E I MUSCOLI SI INSERISCONO SULL’OSSO,-OSSA SESAMIDI (Es patella) CHE SI FORMANO NEL CONTESTO DEL TENDINE
FIBRE DI SHARPEY: fasci di fibre collagene del periostio che restano intrappolate
nella matrice ossea calcificata durante il processo di ossificazione
ARTICOLAZIONI SINOVIALI: IL PERIOSTIO SI CONTINUA CON LA CAPSULA
ARTICOLARE
ENDOSTIO: STRATO CELLULARE INCOMPLETO A POTENZIALITA’
OSTEOGENICA CHE TAPPEZZA LE CAVITA’ MIDOLLARI, LE TRABECOLE
DELL’OSSO SPUGNOSO E LE SUPERFICI INTERNE DEI CANALI CENTRALI
CELLULE OSTEOPROGENITRICI, OSTEOBLASTI E OSTEOCLASTI
18/11/2013
24
COLLEGAMENTO TENDINE-OSSO
LE FIBRE DEL PERIOSTIO
SI INTRECCIANO CON QUELLE DEI TENDINI
CON L’ACCRESCIMENTO DELL’OSSO LE FIBRE TENDINEE
VENGONO CEMENTATE NELLE LAMELLE CIRCONFERENZIALI
TRAZIONE MOLTO FORTE DI UN TENDINE SULL’OSSO:
ROTTURA DELL’OSSO MA NON DEL TENDINE!!!!!!
LE CARATTERISTICHE DELL’OSSO
OSTEONE O SISTEMA HAVERSIANO: parallelo all’asse maggiore dell’osso lungo (secondo le
sollecitazioni) e costituito da
CANALE DI HAVERS (CONTENENTE VASI EMATICI, LINFATICI E NERVI) + LAMELLE OSSEE
CONCENTRICHE (4-20) CHE LO CIRCONDANO + CANALICOLI CHE SI IRRADIANO VERSO IL
CANALE
(eliminazione materiali di rifiuto + assunzione nutrienti e ossigeno)
CANALI DI HAVERS (CAVITA’ VASCOLARE, ∅∅∅∅ 20-100µµµµm): I CANALICOLI SI APRONO DENTRO
AI CANALI DI HAVERS ALL’INTERNO DEI QUALI SONO OSPITATI I VASI SANGUIGNI
CANALI DI VOLKMANN (O CANALI PERFORANTI): CANALI CONTENENTI VASI SANGUIGNI
TRASVERSALI O OBLIQUI CHE INTERCONNETTONO I CANALI DI HAVERS
OSSO SPUGNOSO:MOLTO PIU’ LEGGERO DELL’OSSO COMPATTO; NO SISTEMI DI HAVERS;
LAMELLE PARALLELE O CONCENTRICHE: DIFFUSIONE DEI NUTRIENTI ATTRAVERSO LA
CAVITA’ MIDOLLARE PIENA DI MIDOLLO OSSEO GRAZIE AI CANALICOLI CHE SI APRONO
SULLA SUPERFICIE DELLE TRABECOLE; RIVESTITO DA ENDOSTIO; LA DISPOSIZIONE DELLE
TRABECOLE SEGUE LE LINEE DI FORZA
OSSO COMPATTO: composto da:
-LAMELLE CIRCONFERENZIALI ESTERNE
-LAMELLE CIRCONFERENZIALI INTERNE
-LAMELLE INTERSTIZIALI
-OSTEONI
RIMODELLAMENTO DELLE OSSA IN BASE ALLE SOLLECITAZIONI:-PRESSIONi: RIASSORBIMENTO-TRAZIONE: PRODUZIONE DI NUOVO TESSUTO (Es trazione dei muscoli; odontoiatri che rimodellano l’osso dell’arco dentale tirando i denti)
18/11/2013
25
IL MIDOLLO OSSEO
MIDOLLO OSSEO ROSSO: ATTIVITA’ EMATOPOIETICA INTENSA
MIDOLLO OSSEO GIALLO: NO ATTIVITA’ EMATOPOIETICA MA
PUO’ RIPRENDERE IN CASO DI FORTI EMORRAGIE;
COSTITUITO PRINCIPALMENTE DA GRASSO
LE LAMELLE CIRCONFERENZIALI ESTERNE ED INTERNE
--LAMELLE CIRCONFERENZIALI ESTERNE:
SUBITO SOTTO AL PERIOSTIO: PARTE PIU’ PERIFERICA DELLA DIAFISI
ANCORANO IL PERIOSTIO ALL’OSSO CON LE FIBRE DI SHARPEY
--LAMELLE CIRCONFERENZIALI INTERNE:DELIMITANO COMPLETAMENTE LA CAVITA’ MIDOLLARE DELL’OSSO
TRABECOLE DI OSSO SPUGNOSO SI DIPARTONO DA QUESTE LAMELLE
VERSO LA CAVITA’ MIDOLLARE
INTERROMPENDO LA SUPERFICIE DELL’ENDOSTIO DELLO STRATO
LAMELLARE CIRCONFERENZIALE INTERNO
LE LAMELLE INTERSTIZIALI
RESIDUI DI OSTEONI RIASSORBITI DAL PROCESSO DI
RIMODELLAMENTO OSSEO CIRCONDATI DAGLI OSTEONI DI NUOVA
FORMAZIONE (osteoclasti riassorbono osteoni e gli osteoblasti ne formano
di nuovi!!!!!)
18/11/2013
26
LE FIBRE COLLAGENE SONO PARALLELE NELLA SINGOLA LAMELLA, MENTRE SI DISPONGONO PERPENDICOLARMENTE RISPETTO ALLE FIBRE DELLA LAMELLA ADIACENTE (DISPOSIZIONE ELICOIDALE ATTORNO AL CANALE HAVERSIANO; ALTERNANZA DESTRORSE/SINISTRORSE)
45°RISPETTO
ALL’ASSE
DELL’OSTEONE
18/11/2013
27
PREPARAZIONE ISTOLOGICA
LA PRESENZA DELLA COMPONENTE INORGANICA FA SI CHE NON SI POSSANO ALLESTIRE SEZIONI DI TESSUTO OSSEO UTILIZZANDO LE PROCEDURE ISTOLOGICHE DI ROUTINE.
PERTANTO VI SONO ALTRI DUE METODI:
SEZIONI DECALCIFICATE: IL TESSUTO VIENE IMMERSO IN SOLUZIONI ACIDE CHE SOLUBILIZZANO LA COMPONENTE MINERALE.IL TESSUTO VIENE SUCCESSIVAMENTE INCLUSO, SEZIONATO E COLORATOUNA VOLTA DECALCIFICATO L’OSSO MANTIENE LA SUA MORFOLOGIA, MA DIVENTA MOLTO PLASTICO E ASSOMIGLIA A DELLA GOMMA DURASVANTAGGIO: MORFOLOGIA DEGLI OSTEOCITI ALTERATA PER VIA DEGLI ACIDI
PREPARAZIONI PER EROSIONE O USURA (SOTTILI SEZIONI LEVIGATE): VARI PASSAGGI DI ABRASIONE MECCANICA FINO AD OTTENERE DELLE SEZIONI SUFFICIENTEMENTE SOTTILI DA ESSERE OSSERVATE AL MO; MONTAGGIO DIRETTO SU VETRINOSVANTAGGIO: LE CELLULE VENGONO DISTRUTTE E LE LACUNE E I CANALICOLI SI RIEMPIONO DI DETRITI OSSEI
18/11/2013
28
LE CELLULE DEL TESSUTO OSSEO 1
CELLULE OSTEOPROGENITRICI: CELLULE INDIFFERENZIATE PIATTE
LOCALIZZATE A LIVELLO DELL’ENDOSTIO, DEL PERIOSTIO E A LIVELLO
DEL RIVESTIMENTO DEI CANALI DI HAVERS.
DANNO ORIGINE AGLI OSTEOBLATI
OSTEOBLASTI:DERIVANO DA CELLULE OSEOPROGENITRICI
FORMA CUBOIDE
RESPONSABILI DELLA SINTESI E SECREZIONE DELLA MATRICE OSSEA
(RIMANGONO INTRAPPOLATI IN ESSA E DIVENTANO OSTEOCITI)LA MATRICE OSSEA VA INCONTRO A CALCIFICAZIONE
LOCALIZZATE A LIVELLO DEL PERIOSTIO E DELL’ENDOSTIO E A LIVELLO
DEL RIVESTIMENTO DEI CANALI DI HAVERS.……………
LE CELLULE DEL TESSUTO OSSEO 2
OSTEOCITI:CELLULE APPIATTITE, DISCOIDALI OSPITATE NELLE LACUNE
RESPONSABILI DEL MANTENIMENTO DELL’OSSO
PROLUNGAMENTI CITOPLASMATICI ALL’INTERNO DI CANALICOLI
SCAVATI NELLA MATRICECON LA FORMAZIONE DI GAP JUNCTIONS
(RETE DI COMUNICAZIONE)
RISPONDONO A CALCITONINA (ORMANE IPOCALCEMIZZANTE
PRODOTTO DALLE CELLULE C DELLA TIROIDE) E PARATORMONE
(ORMONE IPERCALCEMIZZANTE PRODOTTO DALLE PARATIROIDI)
OSTEOCLASTI:CELLULE PLURINUCLEATE E MOBILI
HANNO UN PRECURSORE CHE ORIGINA NEL MIDOLLO OSSEO IN
COMUNE CON I MONOCITI
RESPOSABILI DEL RIASSORBIMENTO DELL’OSSO
RIMODELLAMANTO DELL’OSSO E OMEOSTASI DEL CALCIO E DEL
FOSFATO
LOCALIZZATE NELL’ENDOSTIO IN DEPRESSIONI PCO PROFONDE
(LACUNE DI HOWSHIP) ESPRESSIONE DI UN PROCESSO DI
RIASSORBIMENTO OSSEO
18/11/2013
29
LE CELLULE DEL TESSUTO OSSEO
MECCANISMO DEL RIASSORBIMENTO OSSEO DEGLI OSTEOCLASTI
-ANIDRASI CARBONICA: SINTESI DI ACIDO CARBONICO PARTENDO DA ANIDRIDE CARBONICA E ACQUA
-GLI IONI BICARBONATO ENTRANO NEI CAPILLARI VICINI
-LA POMPA PROTONICA DEL PLASMALEMMA DEL BORDO A SPAZZOLA TRASPORTAATTIVAMENTE IONI H+ VERSO IL COMPARTO SUBOSTEOCLASTICO, PROVOCANDO UN ABBASSAMENTO DEL PH (GLI IONI CLORO SEGUONO PASSIVAMENTE)
-L’AMBIENTE DIVENTA ACIDO E LA COMPONENTE INORGANICA DELLA MATRICE SI SOLUBILIZZA
-I MINERALI PASSANO ALL’INTERNO DELL’OSTEOCLASTO (ENDOCITOSI) PER ESSERE POI VEICOLATI VERSO I CAPILLARI
-L’OSTEOCLASTO SCERENE NEL COMPARTO SUBOSTEOCLASTICO IDROLASI LISOSOMIALI, METALLOPROTEINASI (COLLAGENASIE E GELATINASI) PER DEGRADARE LA COMPONENTE ORGANICA DELLA MATRICE OSSEA DECALCIFICATA
-I PRODOTTI DI DEGRADAZIONE VENGONO INTERNALIZZATI DALL’OSTEOCLASTO, ULTERIROMENTE DEGRADATI FINO AD AA E MONO- E DI-SACCARIDI CHE POI VENGONO RIVERSATI NEL SANGUE
18/11/2013
30
MECCANISMO DEL RIASSORBIMENTO OSSEO
LA MAGGIOR PARTE
DEGLI ORGANULI
SONO NELLA
PORZIONE DELLA
CELLULA PIU’
LONTANA DALLA
LACUNA DI HOWSHIP
L’OSTEOGENESI
OSSIFICAZIONE ENCONDRALE: OSSA LUNGHE E CORTE
OSSIFICAZIONE DIRETTA O INTRAMEMBRANOSA: OSSA PIATTE
IN ENTRAMBI I CASI L’OSSO NEOFORMATO VIENE DEFINITO OSSO
PRIMARIO O A FIBRE INTRECCIATE (IMMATURO) (le fibre collagene
non possiedono ancora l’orientamento preciso presente nell’osso maturo;
presente anche durante i processi riparativi)
CHE VERRA’ POI SOSTITUITO
(per azione integrata di osteoblasti e osteoclasti)
DA OSSO SECONDARIO O MATURO (LAMELLE PARALLELE O CONCENTRICHE)
(le fibre collagene dell’osso maturo sono disposte
in ordine parallelo all’interno di una singola lamella;
viene continuamente rimodellato durante la vita)
18/11/2013
31
L’OSSIFICAZIONE ENCONDRALE
SI REALIZZA SU UN MODELLO DI CARTILAGINE IALINA
CHE VIENE USATO COME STAMPO SUL QUALE
E ALL’INTERNO DEL QUALE L’OSSO VIENE FORMATO
TUTTAVIALA CARTILAGINE NON SI TRASFORMA IN OSSO!!!!!!
LO SCHELETRO OSSEO
COMINCIA A FORMARSI
INTORNO ALLA SESTA SETTIMANA(EMBRIONE 12mm)
QUANDO TUTTI GLI ELEMENTI
PRESENTI NELLO SCHELETRO SONO
CARTILAGINEI
L’OSSIFICAZIONE ENCONDRALE: LE DIVERSE FASI 1
-SI FORMA UN COLLARE OSSEO SUBPERIOSTALE (PER OSSIFICAZIONE
INTRAMEMBRANOSA) INTORNO ALLA ZONA CENTRALE DELL’ABBOZZO
CARTILAGINEO. IL PERICONDRIO E’ DIVENTATO PERIOSTIO
-IL COLLARE SI ACCRESCE IN SPESSORE E IN LUNGHEZZA
-I CONDROCITI NEL CENTRO DELLO STAMPO CARTILAGINEO DIVENTANO
IPERTROFICI E COMINCIANO A RIASSORBIRE UNA CERTA QUANTITA’ DI
MATRICE (VACUOLI), ALLARGANDO COSI’ LE LACUNE AL PUNTO CHE
ALCUNE DI ESSE CONFLUISCONO TRA LORO
-I CONDROCITI IPERTROFICI, DOPO AVER PARTECIPATO ALLA
CALCIFICAZIONE DELLA MATRICE, DEGENERANO E MUOIONO PERCHE’ IL
COLLARE OSSEO IMPEDISCE LA DIFFUSIONE DELLE SOSTANZE NUTRITIZIE
-GLI SPAZI NEOFORMATI VENGONO INVASI DAL BOTTONE PERIOSTALE(COSTITUITO DA VASI SANGUIGNI, CELLULE MESENCHIMALI E CELLULE
OSTOPROGENITRICI)
-LE CELLULE OSTEOPROGENITRICI SI DIFFERENZIANO IN OSTEOBLASTI E
COMINCIANO A PRODURRE MATRICE EXTRACELLULARE OSSEA AL
CONFINE DELLA CARTILAGINE CALCIFICATA
18/11/2013
32
L’OSSIFICAZIONE ENCONDRALE: LE DIVERSE FASI 2
-MANO A MANO CHE IL MANICOTTO SI SPOSTA VERSO LE ESTREMITA’
EPIFISARIE GLI OSTEOCLASTI COMINCIANO A RIASSORBIRE IL
COMPLESSO CARTILAGINE CALCIFICATA-OSSO LASCIANDO UN AMPIO
SPAZIO, LA FUTURA CAVITA’ MIDOLLARE (CHE SARA’ POPOLATA DALLE
CELLULE DEL MIDOLLO OSSEO).
-L’INTERO PROCESSO DI OSSIFICAZIONE SI ESTENDE, ALLONTANANDOSI
DAL CENTRO DI OSSIFICAZIONE PRIMARIO, E GRAN PARTE
DELL’ABBOZZO CARTILAGINEO SARA’ SOSTITUITO DA OSSO, FORMANDO
LA DIAFISI DELLE OSSA LUNGHE
-IL CENTRO DI OSSIFICAZIONE SECONDARIO PORTA ALLA FORMAZIONE
DELLE DUE EPIFISI OSSEE, MA IN MODO DIVERSO, CIOE’ IN MODO CHE
POSSA ESSERE MANTENUTO IL RIVESTIMENTO CARTILAGINEO A LIVELLO
DELLE SUPERFICI ARTICOLARI
-LA CRESCITA IN LUNGHEZZA DELL’OSSO E’ POSSIBILE GRAZIE ALLA
PRESENZA DI DUE PIASTRE EPIFISARIE CARTILAGINEE (CARTILAGINE DI ACCRESCIMENTO) INTERPOSTE TRA LE EPIFISI E LA DIAFISI
OSSIFICAZIONE ENCONDRALE (OSSA LUNGHE E OSSA BREVI)
L’osso è preceduto, durante la vita embrionale, da un abbozzo cartilagineo che viene sostituito da osso
OSSA LUNGHE DEGLI ARTI
BACINO
VERTEBRE
OSSA DELLA BASE CRANICA
FALANGI
COLLARE OSSEO SUBPERIOSTALE
BOTTONE PERIOSTALE
18/11/2013
33
IL CENTRO DI OSSIFICAZIONE SECONDARIO HA INIZIO DOPO LA NASCITA E CONTINUA A LAVORARE CONTEMPORANEAMENTE A QUELLO DIAFISARIO
PROCEDE IN SENSO RADIALE LASCIANDO LA CARTILAGINE ARTICOLARE E LA PIASTRA EPIFISARIA O CARTILAGINE DI ACCRESCIMANTO responsabile dell’accrescimento in lunghezza delle ossa
QUESTE DIFFERENTI FASI
VANNO CONSIDERATE COME
UN CONTINUUM DINAMICOCHE VA AVANTI PER DIVERSI
ANNI MANO A MANO CHE
L’OSSO SI ACCRESCE.
NELLO STESSO TEMPO
L’OSSO VIENE
CONTINUAMENTE
RIMODELLATO PER
PERMETTERNE UN
ADEGUAMENTO ALLE
RICHIESTE FUNZIONALI
18/11/2013
34
18/11/2013
35
CRESCITA DELL’OSSO IN LUNGHEZZA
A LIVELLO DELLE PIASTRE EPIFISARIE SI
HANNO:
--EVENTI PROLIFERATIVI DEI CONDROCITI(CRESCITA INTERSTIZIALE): SI VERIFICANO
NELLA ZONA DELLA CARTILAGINE VICINA
ALLE EPIFISI
--PROCESSO DI OSSIFICAZIONE: DALLA
PARTE DELLA PIASTRA RIVOLTA VERSO LA
DIAFISI
FINCHE’ IL PROCESSO PROLIFERATIVO
VIENE EQUILIBRATO DAL PROCESSO DI
RIASSORBIMENTO/OSSIFICAZIONE LA
PIASTRA EPIFISARIA RIMARRA’ DELLE
STESSE DIMENSIONI E L’OSSO SI
ALLUNGHERA’
CRESCITA DELL’OSSO IN LUNGHEZZA
20°ANNO DI ETA’: PER AUMENTO DELLA
SECREZIONE DEGLI ORMONI SESSUALI SI HA
LA PROGRESSIVA DIMINUZIONE DELL’ATTIVITA’
MITOTICA DELLA CARTILAGINE
E
VELOCIZZAZIONE E AVANZAMENTO DEL
PROCESSO DI OSSIFICAZIONE VERSO LA ZONA
DI PROLIFERAZIONE: tutta la piastra epifisaria
verrà sostituita dal complesso cartilagine calcificata-
osso calcificato (CHIUSURA DELLE EPIFISI)
RIASSORBIMENTO DA PARTE DEGLI
OSTEOCLASTI: CONFLUENZA DELLA CAVITA’
MIDOLLARE EPIFISARIA CON QUELLA
DIAFISARIA
18/11/2013
36
ACCRESCIMENTO IN LARGHEZZA DELL’OSSO O ACCRESCIMENTO PER APPOSIZIONE
ACCRESCIMENTO IN
SPESSORE DELLA DIAFISI
PER
OSSIFICAZIONE DIRETTA
INTRAMEMBRANOSA
A CARICO DEL PERIOSTIO
FORMAZIONE DELLE
LAMELLE
CIRCONFERENZIALI
ESTERNE
SUCCESSIVAMENTE LE LAMELLE PIU’
PROFONDE VENGONO RICICLATE E
RIMPIAZZATE CON I TIPICI OSTEONI
DELL’OSSO COMPATTO
18/11/2013
37
ACCRESCIMENTO IN LARGHEZZA DELL’OSSO O ACCRESCIMENTO PER APPOSIZIONE
MENTRE MATRICE OSSEA VIENE AGGIUNTA SULLA SUPERFICIE DELL’OSSO
IN CRESCITA,
GLI OSTEOCLASTI RIMUOVONO MATRICE
OSSEA A LIVELLO DELLA SUPERFICIE INTERNA,
ANCHE SE A MINOR VELOCITA’.
IN QUESTO MODO LA
CAVITA’ MIDOLLARE
GRADUALMENTE SI
ESTENDE,
MENTRE L’OSSO AUMENTA
DI DIAMETRO
18/11/2013
38
METAFISI: ZONA DI TRANSIZIONE TRA DIAFISI ED EPIFISI DOVE SONO PRESENTI COLONNE DI TESSUTO SPUGNOSO
VERSANTE EPIFISARIO
VERSANTE DIAFISARIO
18/11/2013
39
LA VASCOLARIZZAZIONE DELL’OSSO
VASCOLARIZZAZIONE DEL MIDOLLO
OSSEO/OSSO:
DERIVA DALLE ARTERIE CHE PERFORANO LA
DIAFISI ATTRAVERSO I FORAMI NUTRITIZI (1 O
PIU’!!! CANALI CHE COLLEGANO LA SUPERFICIE ESTERNA
DELL’OSSO CON LA CAVITA’ MIDOLLARE)
L’ARTERIA NUTRITIZIA
PENETRA NELLA CAVITA’ MIDOLLARE DANDO
ORIGINE A DEI PICCOLI VASI CHE SI
DISTRIBUISCONO PERIFERICAMENTE ED
EMETTONO DEI RAMI CHE SI DIRIGONO
--SIA VERSO LA PARTE CENTRALE DELLA CAVITA’: formano una rete di ampi sinusoidi che confluiranno in una VENA LONGITUDINALE CENTRALE che, a sua volta, termina nelle vene che escono dall’osso tramite i canali nutritizi (VENA NUTRITIZIA).
--SIA VERSO L’OSSO CORTICALE: si ramificano per entrare nei canali haversiani e nei canali di Volkamann dell’osso compatto
18/11/2013
40
LA VASCOLARIZZAZIONE DELL’OSSO
VASI METAFISARIVASCOLARIZZANO LA SUPERFICIE PIU’
INTERNA (DIAFISARIA) DI CISCUNA
CARTILAGINE METAFISARIA, DOVE L’OSSO
SI SOTITUISCE ALLA CARTILAGINE
VASI PERIOSTALI-FORNISCONO SANGUE AGLI OSTEONI PIU’
SUPERFICIALI DELLA DIAFISI
-DURANTE L’OSSIFICAZIONE ENCONDRALE
PENETRANO NELLE EPIFISI FORNENDO
SANGUE AI CENTRI DI OSSIFICAZIONE
SECONDARI (ARTERIA E VENA EPIFISARIE)
LA VASCOLARIZZAZIONE DELL’OSSO
PICCOLI VASI SANGUGNI E NERVI PROVENIENTI DALLO SPAZIO MIDOLLARE PENETRANO NELL’OSSO CORTICALE ATTRAVERSO FORI NELL’ENDOSTIO E NELLE LAMELLE CIRCONFERENZIALI INTERNE, CHE SI UNISCONO CON I CANALI DI VOLKMANN, CHE A LORO VOLTA SI CONNETTONO CON I CANALI DI HAVERS
CHIUSURA DELLE EPIFISI: TUTTI I GRUPPI DI
VASI SI ANASTOMIZZANO AMPIAMENTE TRA
LORO
PERIOSTIO:
RETE DI VASI LINFATICI: rami raggiungono i vari
osteoni attraverso i canali di Volkmann
E
TERMINAZIONI NERVOSE SENSITIVE: attraverso
la corticale e assieme all’arteria nutritizia si
distribuiscono all’endostio, alla cavità midollare e
all’epifisi.
FRATTURE MOLTO DOLOROSE!!!!!
18/11/2013
41
OSSIFICAZIONE DIRETTA O INTRAMEMBRANOSA O DERMICA (OSSA PIATTE)
OSSA PIATTE DELLA VOLTA
CRANICA (CALOTTA CRANICA)
MANDIBOLA
MASCELLA
PARTE DELLA SCAPOLA
PARTE DELLA CLAVICOLA
PUO’ AVVENIRE NEGLI STRATI PIU’
PROFONDI DEL DERMA!!!! (OSSA DERMICHE!!!!)
OSSIFICAZIONE DIRETTA O INTRAMEMBRANOSA (OSSA PIATTE)
-TESSUTO MESENCHIMALERICCAMENTE VASCOLARIZZATO
-DIFFERENZIAZIONE DELLE CELLULE MESENCHIMALI IN CELLULE OSTEOPROGENITRICI, POI OSTEOBLASTI
-GLI OSTEOBLASTI COMINCIANO AD ELABORARE LA MATRICE FORMANDO DELLE TRABECOLE O SPICOLE
- LE TRABECOLE SI INTERCONNETTONO (CENTRI DI OSSIFICAZIONE VICINI) FONDENDOSI L’UNA CON L’ALTRA FORMANDO OSSO SPUGNOSO
-GLI OSTEOBLASTI CIRCONDATI DALL’OSTEOIDE DIVENTANO OSTEOCITI
--IL TESSUTO CONNETTIVO VASCOLARE SI DIFFERENZA IN MIDOLLO OSSEO NEGLI INTERSTIZI
OSTEOIDE:MATRICE EXTRACELLULARE NON CALCIFICATA
OSSA OCCIPITALI DEL CRANIO
18/11/2013
42
OSSIFICAZIONE DIRETTA O INTRAMEMBRANOSA (OSSA PIATTE)-QUESTO OSSO SPUGNOSO POTRA’ ESSERE RIMODELLATO PER ORIGINARE OSSO COMPATTO
-LA SUPERFICIE DELLE TRABECOLE OSPITA OSTEOBLASTI E OSTEOCLASTI (LACUNE DI HOWSHIP)
-VIENE FORMATO ANCHE UN PERIOSTIO ED UN ENDOSTIO
-LE FIBRE COLLAGENE HANNO UNA
DISPOSIZIONE CASUALE TIPICA
DELL’OSSO NON MATURO!!!!
-L’OSSO NEOFORMATO E’ OSSO PRIMARIO O A FIBRE INTRECCIATE (le fibre collagene non possiedono ancora l’orientamento preciso presente nell’oso maturo). VERRA’ SOSTITUITO DA OSSO SECONDARIO O MATURO PER AZIONE DI OSTEOBLASTI E OSTEOCLASTI
IL RIMODELLAMENTO OSSEO
AD ACCRESCIMENTO ULTIMATO, OVVERO NELL’ADULTO, LA DEPOSIZIONE DI NUOVO TESSUTO OSSEO
E’ CONTROBILANCIATA DAL RIASSORBIMENTO, OVVERO
NUOVO OSSO VIENE DEPOSITATO E QUELLO VECCHIO VIENE RIMOSSO
NORMALE MANUTENZIONE DELL’OSSO:COMPONENTI ORGANICI E MINERALI DELLA MATRICE VENGONO CONTINUAMENTE RICICLATI E RINNOVATI
RIMODELLAMENTO SUPERFICIALE: DEPOSIZIONE DI NUOVO OSSO IN
ALCUNE REGIONI DEL PERIOSTIO E RIASSORBIMENTO IN ALTRE ZONE
ENDOSTIO: DEPOSIZIONE DI NUOVO OSSO IN ALCUNE REGIONI
DELL’ENDOSTIO E RIASSORBIMENTO IN ALTRE ZONE
(Es le ossa della volta cranica vengono rimodellate per adattarsi
all’accrescimento del cervello)
18/11/2013
43
IL RIMODELLAMENTO OSSEO
RISULTATO: SISTEMI HAVERSIANI VENGONO CONTINUAMNTE RINNOVATI
QUANDO UN OSTEONE VIENE RIASSORBITO I SUOI OSTEOCITI MUOINO,
OSTEOCLASTI VENGONO RICHIAMATI PER RIASSORBIRE LA MATRICE
OSSEA FORMANDO LACUNE DI RIASSORBIMENTO
QUANDO LA CAVITA’ RAGGIUNGE UNA CERTA AMPIEZZA, SI ASSISTE AD
UNA INVASIONE DI CAPILLARI CON CESSAZIONE DEI FENOMENI DI
RIASSORBIMENTO E DEPOSIZIONE DI NUOVA MATRICE OSSEA
LAMELLARE INTORNO AI VASI, CHE SI ORGANIZZA IN STRUTTURE
HAVERSIANE.
IL PROCESSO CONTINUA PER TUTTA LA VITA CON L’ALTERNARSI DI FASI
DI RIASSORBIMENTO, DEPOSIZIONE E FORMAZIONE DI NUOVI OSTEONI.
LE LAMELLE INTERSTIZIALIRAPPRESENTANO I
RESIDUI DI OSTEONI IN VIA DI RIASSORBIMENTO E DI RIMODELLAMENTO
EFFETTI DELL’ESERCIZIO FISICO SULL’OSSO
APPLICAZIONE CAMPI ELETTICI: I CRISTALLI DI IDROSSIAPATITE
GENERANO PICCOLI CAMPI ELETTRICI CHE ATTIRANO IN LOCO
GLI OSTEOBLASTI (RIPARAZIONE FRATTURE)
OSSA SOLLECITATE DIVENTANO PIU’ SPESSE E ROBUSTE
OSSA NON SOGGETTE AD ALCUNA SOLLECITAZIONE DIVENTANO
SOTTILI E FRAGILI
PERIODI DI INATTIVITA’ (es stampelle; astronauti; lungodegenti):
PERDITA DELLA MASSA OSSEA OLTRE CHE DELLA TROFIA
MUSCOLARE
18/11/2013
44
-OSSO: RISERVA DI CALCIO E FOSFATO
-CONCENTRAZIONE EMATICA NORMALE DI CALCIO: 9-11 mg/100mlECCESSO: I NEURONI E LE CELLULE MUSCOLARI DIVENTANO INATTIVIDIFETTO: I NEURONI DIVENTANO COSI’ ECCITABILI CHE POSSONO VERIFICARSI CONVULSIONI. RIDUZIONE DEL 50%: MORTE!!!!!
-COSTANTE RICAMBIO FRA IL CALCIO DELL’OSSO E QUELLO DEL SANGUE
CALCIO COINVOLTO IN MOLTISSIMI PROCESSI FISIOLOGICI: CONTRAZIONE MUSCOLARE; ADESIONE CELLULARE; COAGULAZIONE DEL SANGUE; TRASMISSIONE DELL’IMPULSO NERVOSO; ATTIVITA’ DI MOLTI ENZIMI; ETC……
IL CALCIO E’ IL MINERALE PIU’ ABBONDANTE NEL CORPO UMANO
MANTENIMENTO DEL LIVELLO DI CALCIO EMATICO
PARATORMONE:
CELLULE SENSIBILI ALLA [Ca++] EMATICA
ABBASSAMENTO: SECREZIONE DI ORMONE PARATIROIDEO (PTH)
CALCITONINA:
LE CELLULE PARAFOLLICOLARI DELLA TIROIDE SONO SENSIBILI ALLA
[Ca++] EMATICA
AUMENTO: SECERNONO CALCITONINA
18/11/2013
45
MANTENIMENTO DEL LIVELLO DI CALCIO EMATICO
ALTRI EFFETTI ORMONALI
ORMONE DELLA CRESCITA IPOFISARIO: STIMOLA L’ACCRESCIMENTO
OSSEO
TIROXINA: AUMENTA L’ATTIVITA’ DEGLI OSTEOBLASTI
ORMONI SESSUALI (ANDROGENI ED ESTROGENI): AUMENTO DELLA
VELOCITA’ DI PRODUZIONE DELL’OSSO (CHIUSURA DELLE EPIFISI).
ESTROGENI PIU’ EFFICACI DEGLI ANDROGENI: FEMMINE CON
STATURE PIU’ BASSE DEI MASCHI!!!!
18/11/2013
46
CONSIDERAZIONI CLINICHE
CARENZE VITAMINICHE:
--VITAMINA A: STIMOLA L’ATTIVITA’ OSTEOBLASTICACARENZA: INADEGUATA FORMAZIONE E CRESCITA DELL’OSSOECCESSO: ACCELERA L’OSSIFICAZIONE DELLE CARTILAGINI DI ACCRESCIMENTO DETERMINANDO BASSA STATURA
--VITAMINA D: ESSENZIALE PER L’ASSORBIMENTO DEL CALCIO A LIVELLO
INTESTINALEINTAKE: ALIMENTAZIONE E SINTESI SULLA CUTE PER IRRAGIAMENTO SOLARECARENZA: OSSO SCARSAMENTE CALCIFICATO (RACHITISMO nei bambini, ridotto assorbimento intestinale di calcio:deformazioni osse soprattutto degli arti inferiori. OSTEOMALACIA negli adultiECCESSO: RIASSORBIMENTO DELL’OSSO
--VITAMINA C (ACIDO ASCORBICO): NECESSARIA PER LA SINTESI DEL
COLLAGENECARENZA: (SCORBUTO) CON RIDUZIONE DI CRESCITA E RIPARAZIONE OSSEA; PROCESSI DI GUARIGIONE RITARDATI
--VITAMINA K E B12: SINTESI DELLE PROTEINE NELL’OSSO
CONSIDERAZIONI CLINICHE
INFLUENZA ORMONALE:--CALCITONINA: ORMONE IPOCALCEMIZZANTE PRODOTTO DALLE CELLULE C DELLA
TIROIDE
MODIFICA L’ATTIVITA’ DEGLI OSTEOCLASTI INIBENDO IL RIASSORBIMENTO DELLA MATRICE
OSSEA E IMPEDENDO IL RILASCIO DI CALCIO
--PARATORMONE: ORMONE IPERCALCEMIZZANTE PRODOTTO DALLE PARATIROIDI
STIMOLA L’ATTIVITA’ OSTEOCLASTICA
ECCESSO: LE OSSA DIVENTANO FRAGILI E SOGGETTE A FRATTURE
OSTEOPENIA/OSTEOPOROSI:IN ETA’ AVANZATA PER DIMINUZIONE DELL’ORMONE DELLA CRESCITA: TUTTI DIVENTIAMO
LIEVEMENTE OSTEOPENICI
LO SCHELETRO DEI MASCHI SI DETERIORA PIU’ LENTAMENTE DI QUELLO DELLE DONNE
DIMINUZIONE DELLA MASSA OSSEA PER MANCATA FORMAZIONE DI OSSO E INCREMENTO DEL
SUO RIASSORBIMENTO;
DONNE IN POSTMENOPAUSA: RIDUZIONE DELLA SECREZIONE DI ESTROGENI (GLI ESTROGENI
STIMOLANO GLI OSTEOBLASTI AUMENTANDO LA SINTESI DI MATRICE OSSEA);
GLI OSTEOCLASTI MANTENGONO LA LORO ATTIVITA’ CHE SUPERA QUELLA DEGLI
OSTEOBLASTI;
OSSO SOGGETTO A FRATTURE PER DIMINUITA RESISTENZA
TERAPIA SOTITUTIVA: RISCHIO DI MALATTIE CARDIACHE, ICTUS, CANCRO AL SENO,
COAGULAZIONE DEL SANGUE;
NUOVI FARMACI DEL GRUPPO DEI BIFOSFONATI: EFFETTI COLLATERALI RIDOTTI