Tissu Scléreux: Notes sur le tissu scléreux présent dans le corps humain

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Le tissu scléreux est un tissu conjonctif spécialisé qui constitue la structure générale du corps. Il supporte le poids sans se plier et a une résistance à la traction considérable.

Courtoisie d'image: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/14/Human-Skeleton.jpg

Ces deux propriétés sont obtenues par une particularité de la substance intercellulaire. Le tissu scléreux se compose de deux types: les cartilages et les os.

Cartilages:

Les cartilages apparaissent dans les zones où la rigidité et l'élasticité sont nécessaires. La plupart des os de la vie intra-utérine sont préformés dans les cartilages. Les cartilages qui sont remplacés par des os sont appelés cartilages temporaires. Ceux qui persistent toute la vie sont nommés cartilages permanents.

Structure:

Les cartilages sont constitués de cellules et d'une substance ou matrice intercellulaire abondante. Les cellules cartilagineuses connues sous le nom de chondrocytes apparaissent dans les lacunes ou les petits espaces de la substance intercellulaire. Parfois, une lacune contient une seule cellule; dans les autres cas, il contient un nombre double ou multiple de cellules.

Une telle collection de cellules dans une seule lacune est appelée nid cellulaire. Chaque cellule présente un noyau rond avec un ou deux nucléoles. Le cytoplasme contient du glycogène, des globules gras et parfois des granules de pigment. La taille et la forme des cellules varient. Les cellules les plus jeunes sont petites et quelque peu aplaties. Les cellules anciennes ou totalement différenciées sont grandes et rondes. La substance intercellulaire contient principalement du sulfate de chondroïtine dans un gel hydraté lié à des protéines. Il contient également les fibres de collagène.

Particularités du cartilage:

(1) Le tissu cartilagineux est avasculaire et non nerveux. Il reçoit la nutrition par diffusion des capillaires les plus proches. De nombreuses masses cartilagineuses sont traversées par des «canaux cartilagineux», qui véhiculent les vaisseaux sanguins et sont investis par de délicates gaines de tissu conjonctif dérivées des invaginations du périchondre supérieur.

Le moment d'apparition des canaux et leur disparition ultérieure sont soumis à des variations régionales. Les canaux alimentent le noyau le plus profond des masses cartilagineuses, qui ne reçoivent pas une nutrition suffisante par diffusion à partir des vaisseaux périchondriaux. De plus, de tels canaux peuvent fournir des sites pour les centres d’ossification et aider les cellules ostéogéniques et les vaisseaux sanguins à se développer dans les centres ossiques.

(2) Lorsque la matrice est calcifiée, les chondrocytes meurent car ils sont privés de nutrition par diffusion.

(3) Les cellules du cartilage se développent par des méthodes d'appositionnement ou interstitielles.

Lors de la croissance apparente, des couches de cellules cartilagineuses se déposent à la surface sous le périchondre. De ce fait, la largeur du cartilage augmente.

En croissance interstitielle, les chondrocytes prolifèrent par mitose à partir du centre du modèle cartilagineux. Cette méthode augmente la longueur du cartilage.

(4) En raison de la faible antigénicité de la matrice cartilagineuse et de l'isolement des chondrocytes dans des lacunes distinctes, des greffes homogènes de cartilages sont possibles sans rejet.

Histogenèse du cartilage:

Les cellules mésenchymateuses non différenciées retirent leurs processus, se regroupent et se transforment en chondroblastes, qui sécrètent une substance intercellulaire autour d'elles.

Les chondroblastes augmentent de taille et sont transformés en chondrocytes, qui étirent la substance intercellulaire.

Les chondrocytes sécrètent une enzyme appelée phosphorylase, qui convertit le glycogène de la cellule en phosphate de sucre. Une autre enzyme connue sous le nom de phosphatase alcaline sécrétée par les chondrocytes, hydrolyse le phosphate de sucre en ions phosphate libres ', ces derniers se combinent au calcium soluble du fluide tissulaire et précipitent dans la matrice sous forme de phosphate de calcium. Ce processus s'appelle la calcification.

Les chondrocytes de la matrice calcifiée souffrent d'un manque de nutrition par diffusion et les cellules meurent, ce qui affaiblit la matrice (Fig. 6- 1).

Les ostéoblastes portant les vaisseaux sanguins déposent de nouveaux os sur la matrice calcifiée.

Types de cartilage:

Les cartilages sont classés en fonction du nombre de cellules et de la nature de la matrice dans les types suivants: cellulaire, fibro-cartilage hyalin, blanc et fibro-cartilage élastique. (Fig. 6-2).

Cartilage cellulaire:

Il est presque entièrement composé de cellules cartilagineuses et la matrice est minimale. Ce type est présent dans la vie embryonnaire lors du développement du cartilage.

Cartilage hyalin:

La plupart des cartilages du corps sont hyalins; par exemple, cartilages articulaires, cartilages temporaires, cartilages costaux, trachéo-bronchiques et laryngés (sauf épiglotte, cornicules, cunéiformes et apex des cartilages aryténoïdes). À l'exception du cartilage articulaire, tous les cartilages hyalins sont recouverts d'une membrane fibreuse appelée périchondre. Le cartilage hyalin peut se calcifier avec l’âge.

Dans ce type, les cellules cartilagineuses sont disposées par groupes de deux ou plus, avec des lignes droites où elles entrent en contact les unes avec les autres (Fig. 6-2 (a)]. La matrice présente un aspect de verre dépoli, et consiste principalement en de chondroïtine sulfate et de quelques fibres de collagène.

Fibro-cartilage blanc:

Ici, les fibres de collagène de la matrice prédominent et sont disposées en faisceaux. Les cellules cartilagineuses ovoïdes sont disposées entre les faisceaux (Fig. 6-2 (b)].

Distribution:

a) disques intervertébraux et disque interpubien;

(b) disques articulaires des articulations temporo-mandibulaires, sterno-claviculaires et radioulnaires inférieures;

c) ménisques du genou et articulations acromio-claviculaires;

(d) Les surfaces articulaires de ces os ossifiés dans la membrane sont fibrocarti-lagieuses.

Fibro-cartilage élastique:

Dans ce type, la matrice est traversée par les fibres élastiques jaunes qui se ramifient et s'anastomosent dans toutes les directions sauf autour des cellules du cartilage, où existe une substance intercellulaire amorphe [Fig. 6.2 (c)].

Distribution:

Pinnule de l'oreille externe, épiglotte, corniche, cunéiforme et apex des cartilages aryténoïdes.

Des os:

Les os sont des tissus conjonctifs en mutation constante, composés de cellules, une substance intercellulaire dense imprégnée de sels de calcium et de nombreux vaisseaux sanguins.

Les fonctions:

(1) Les os forment le cadre rigide du corps.

(2) Ils servent de leviers pour les muscles.

(3) Certains os protègent certains viscères.

(4) Ils contiennent de la moelle osseuse, qui fabrique des cellules sanguines.

(5) Les os agissent comme des réserves de calcium et de phosphore.

Structure brute:

L'os est constitué d'une partie compacte externe et d'une partie spongieuse interne. La partie compacte ressemble à de l'ivoire et est extrêmement poreuse. La partie spongieuse également connue sous le nom d'os spongieux est composée d'un réseau de trabécules. Les trabécules sont disposées le long des lignes de contrainte interne maximale et sont adaptées pour résister à la contrainte et à la contrainte auxquelles un os est soumis.

Chaque os est couvert par le périoste sauf à la surface articulaire (l'os sésamoïde est dépourvu de périoste). L'intérieur de l'os long de l'adulte présente une cavité médullaire cylindrique qui est remplie de moelle osseuse et est tapissé d'une membrane vasculaire appelée endosteum.

Périoste:

Il se compose de deux couches: la couche fibreuse externe est composée de fibres de collagène; couche cellulaire et vasculaire interne appelée couche ostéogénique; le dernier contient des ostéoblastes qui déposent des couches d'os sur la surface externe des jeunes os.

Fonctions du périoste:

(1) Protège l'os, reçoit les attachements des muscles et maintient la forme de l'os;

(2) nourrit la partie externe de l'os compact par les vaisseaux périostés;

(3) Contribue aux dépôts sous-périostés de la formation osseuse, en augmentant la largeur de l'os.

Classification des os:

(A) selon la position:

Os axiaux:

je. Os du crâne;

ii. Vertèbres;

iii. Travers de porc;

iv. Sternum:

Os appendiculaires:

je. Membre supérieur: ceinture pectorale, os libres;

ii. Membre inférieur - Ceinture pelvienne, os libres.

iii. Le nombre total d'os chez l'homme est de 206. Mais le nombre est variable.

(B) Selon l'ossification:

je. Os membranaire;

ii. Os cartilagineux;

iii. Os membrano-cartilagineux.

(C) Selon la forme:

je. Longue,

ii. Court,

iii. Appartement,

iv. Irrégulier,

v. pneumatique,

vi. Sésamoïde et accessoire.

Os longs:

Les os longs sont ceux dont la longueur dépasse la largeur. Ils sont principalement confinés dans les membres où ils agissent comme des leviers pour les muscles. Fondamentalement, tous les os longs sont porteurs. Un os long présente une tige ou un corps et deux extrémités.

Les extrémités sont élargies, articulaires et coiffées de cartilage articulaire. La tige consiste en un tube d'os compact et contient la cavité médullaire remplie de moelle osseuse. L'arbre est le plus étroit au milieu et se dilate progressivement à chaque extrémité. En règle générale, un arbre présente trois surfaces, séparées par trois bordures. Les os longs s'ossifient ou sont préformés dans les cartilages.

Parties d'un os long et jeune (en croissance):

Au début de la vie fœtale, un os long est précédé par un modèle de cartilage hyalin. Les zones où la formation osseuse ou l'ossification commence dans le modèle cartilagineux sont appelées centres d'ossification. Les centres peuvent être primaires ou secondaires.

Le centre primaire est celui à partir duquel la partie principale de l'os est ossifiée. En règle générale, le centre apparaît avant la naissance, à quelques exceptions près. Les centres primaires des os du tarse et du carpe apparaissent après la naissance, à l'exception des os du talus, du calcanéum et du cuboïde. La tige d'un os long est ossifiée à partir du centre principal.

Le centre secondaire est celui à partir duquel la partie accessoire d'un os est ossifiée. Ce centre apparaît généralement après la naissance, sauf à l'extrémité inférieure du fémur et parfois à l'extrémité supérieure du tibia. À la naissance, les deux extrémités d'un os long sont cartilagineuses et se transforment en os à partir des centres secondaires.

Un jeune os long présente une diaphyse, une épiphyse, un cartilage épiphysaire et une métaphyse [Fig. 6-3].

La diaphyse est la partie de l'os ossifiée à partir du centre principal et forme la tige de l'os. L'épiphyse est la partie de l'os ossifié à partir du centre secondaire.

Il peut être de trois types de base:

1. Épiphyse sous pression [Fig. 6-4]:

Il transmet le poids du corps et protège le cartilage épiphysaire. Les têtes du fémur et de l'humérus, les condyles du fémur et du tibia sont des exemples d'épiphyse sous pression.

2. Épiphyse de traction [Fig. 6-4]:

Il est produit par la traction de certains muscles. Les trochanteurs du fémur et les tubercules de l'humérus sont des exemples de ce type. Dans un os où des épiphyses de pression et de traction sont présentes, le centre apparaît plus tôt dans l'épiphyse de pression que dans le type de traction.

3. Épiphyse atavistique [Fig. 6-5]:

Phylogénétiquement, il est un os indépendant et est attaché secondairement sur un os hôte pour recevoir la nutrition de l'hôte. Il pousse comme un parasite. Deux exemples classiques sont connus dans le corps humain:

a) processus coracoïdien de l'omoplate;

(b) Le tubercule postérieur du talus, également connu sous le nom d'ostrigonum.

Cartilage épiphysaire:

C'est une plaque de cartilage hyalin qui intervient entre l'épiphyse et la diaphyse d'un os en croissance. Tant que l'os grandit, le cartilage épiphysaire persiste. Lorsque toute la longueur est atteinte (généralement après la puberté), le cartilage épiphysaire est remplacé par un os. L'ossification commence plus tôt chez les femmes que chez les hommes, et la fusion entre l'épiphyse et la diaphyse est achevée plus tôt chez les femmes jusqu'à 2 ou 3 ans.

Plus d'une épiphyse peut être présente à l'une ou aux deux extrémités d'un os long. Dans un tel cas, lorsque l'épiphyse individuelle s'unit à la diaphyse par plaque épiphysaire séparée, on parle d'épiphyse simple. Ce type se trouve à l'extrémité supérieure du fémur. Si les épiphyses multiples s'unissent les unes aux autres, puis fusionnent avec la diaphyse par une seule plaque épiphysaire, on parle alors d'épiphyse composée. Les extrémités supérieure et inférieure de l'humérus appartiennent à ce type.

Un os long typique présente une épiphyse à chaque extrémité. L'union épiphysaire ne se produit pas simultanément aux deux extrémités, une épiphyse fusionne avec la diaphyse plus tôt que l'autre. L'épiphyse qui s'unit à la diaphyse dure plus longtemps avant l'union; par conséquent, il est connu comme la fin croissante de l'os

Loi de l'union de l'épiphyse:

La loi énonce que le centre épiphysaire qui apparaît en premier s’unit en dernier lieu à la diaphyse et inversement. Dans le péroné, cependant, la loi est violée.

Fin croissante des os longs:

C'est cette fin où le centre secondaire apparaît en premier et s'unit enfin à la diaphyse. L'extrémité en croissance est située dans le sens contraire du foramen nutritif de cet os. Le foramen nutritif transportant les vaisseaux nutritifs est situé près du milieu de la tige d'un os long.

Vous pouvez vous rappeler les directions des foramines nutritives des os longs en utilisant le dicton suivant: «Je me fuis du coude, du genou» (Fig. 6-6] Par conséquent, à l'extrémité supérieure, les extrémités des os de l'épaule et du poignet sont: la croissance se termine.

Aux extrémités inférieures, les extrémités en croissance du fémur, du tibia et du péroné. La connaissance des extrémités en croissance est importante en pratique clinique. Une blessure ou une infection de cette extrémité chez le jeune âge provoque un retard de croissance de l'os.

Métaphyse:

La fin de la diaphyse tournée vers le cartilage épiphysaire est appelée métaphyse. Un os grossit aux dépens de la métaphyse.

Importance de la métaphyse:

1. C'est la zone de croissance la plus active d'un os long.

2. La métaphyse a un apport sanguin abondant provenant des artères nutritives, périostées et juxta-épiphysaires. Ici, les artères nutritives forment une épingle à cheveux comme des boucles capillaires. Les micro-organismes circulant dans le sang peuvent se déposer dans ces boucles. Par conséquent, l'infection d'un os long affecte principalement la métaphyse.

3. Les muscles, les ligaments et les capsules articulaires sont attachés près de la métaphyse. En conséquence, cette zone est susceptible d'être endommagée par la contrainte de cisaillement des muscles. La souche juxta-épiphysaire prédispose à l’infection.

4. Parfois, une partie de la métaphyse peut se trouver dans la capsule de l'articulation. Dans de telles circonstances, les maladies dues à la métaphyse peuvent affecter l'articulation ou inversement.

Types d'os longs:

Les os longs peuvent être de trois types: typiques, miniatures et modifiés.

Os longs typiques:

Un os typique présente une diaphyse et au moins deux épiphyses, une à chaque extrémité. La plupart des os longs des membres sont typiques.

Os longs et miniatures:

Ici, l'os long ne présente qu'une seule épiphyse à une extrémité. Les métacarpiens, métatarsiens et os phalangiens des doigts et des orteils sont des exemples de ce type. Les épiphyses de tous les os métacarpiens ou métatarsiens sont dirigés vers la tête sauf le premier où ils sont dirigés vers la base.

Os longs modifiés:

La clavicule est un os long modifié, malgré le fait qu'elle soit dépourvue de cavité médullaire et s'ossifie principalement dans la membrane. Cela est dû au fait que la clavicule est fonctionnellement porteuse et transmet le poids du membre supérieur aux os axiaux.

Pour la même raison, le corps de la vertèbre est un os long modifié.

Os courts:

Les os du carpe et du tarse sont des exemples d'os courts. Typiquement, chaque os court est de forme cubique et présente six surfaces. Ces quatre surfaces sont articulaires et les deux autres surfaces attachent les muscles, les ligaments et sont percées de vaisseaux sanguins.

Les os courts ont une structure identique à celle des épiphyses des os longs. Tous les os courts s'ossifient dans le cartilage après la naissance, à l'exception des os du talus, du calcanéum et du cuboïde qui commencent à s'ossifier au cours de la vie intra-utérine.

OS plats:

Les os plats sont constitués de deux plaques d'os compact avec l'os spongieux et la moelle osseuse. La plupart des os de la voûte du crâne, les côtes, le sternum, l'omoplate sont des exemples d'os plats. Le tissu spongieux intervenant dans les os de la voûte crânienne est appelé le diploe, qui contient de nombreuses veines. Les os plats forment des limites de certaines cavités osseuses et apparaissent dans les zones où la protection des organes essentiels revêt une importance primordiale.

Os irréguliers:

Ces os sont de forme irrégulière et ne correspondent pas aux autres classifications. La plupart des os de la base du crâne, des vertèbres et des os de la hanche sont de type irrégulier. Ils consistent principalement en os spongieux et en moelle osseuse, avec une couverture externe en os compact.

Os pneumatiques:

Ces os contiennent des espaces remplis d'air qui sont bordés par une membrane muqueuse. Les os pneumatiques sont confinés à proximité immédiate de la cavité nasale, à partir de laquelle l'évagination de la muqueuse envahit les os crâniens voisins aux dépens du tissu diploïque.

Cette méthode de pneumatisation remplit les fonctions suivantes:

(a) Il est économique et rend les os plus légers.

(b) Cela aide à la résonance de la vibration du son.

(c) Il agit comme une chambre de climatisation en ajoutant de l'humidité et de la température à l'air inspiré, et en rendant l'air adapté à la fonction du corps.

d) Parfois, l'infection par la cavité nasale s'étend dans les sinus de l'air et provoque un «rhume de la tête»

Os sésamoïdes:

Le mot sésamoïde est d'origine arabe; le sésame signifie une graine. Ces os se développent sous forme de graines dans les tendons de certains muscles, lorsque ces tendons sont soumis à des frottements lors des mouvements des articulations. Les os sésamoïdes agissent comme des poulies pour la contraction musculaire.

Exemple:

1. Patella, dans les quadriceps femoris;

2. Pisiforme, dans Flexor carpi ulnaris;

3. Deux os sous la tête du 1er métatarse, dans le Flexor hallucis brevis;

4. Un os connu sous le nom de fabella, dans la tête latérale de Gastrocnemius;

5. Un à l'os cuboïde, chez Peroneus longus;

6. Parfois, un os appelé «os du cavalier» dans l'origine tendineuse de Adductor longus.

Particularités des os sésamoïdes:

(a) se développent dans le tendon des muscles;

b) déclarer après la naissance;

(c) dépourvu de périoste;

(d) Absence de système haversien.

Os accessoires:

Les os accessoires ou surnuméraires ne sont pas régulièrement présents. Celles-ci peuvent apparaître avec un centre supplémentaire d'ossification dans un os et ne pas s'unir à la masse osseuse principale. Les os accessoires sont les plus communs dans le crâne; Par exemple, os sutural ou wormien, os interparétaux, etc. Dans les films radiographiques, ils peuvent être confondus avec des fractures. Cependant, dans les os appariés, ils sont bilatéraux et leurs bords sont lisses et recouverts d’os compacts.

Forme et architecture des os:

La forme d'un os dépend de facteurs héréditaires et d'autres facteurs intrinsèques. Les os sont des structures auto-différenciées et les os embryonnaires acquièrent leurs formes caractéristiques même lorsqu'ils sont cultivés en culture tissulaire.

L'architecture des os est régulée principalement par des forces mécaniques. Les forces mécaniques peuvent être de trois types: traction, compression et cisaillement. (Fig. 6-7)

La force de traction tend à séparer l'os. La force de compression tend à pousser ou écraser les os contre une surface inflexible. La force de cisaillement a tendance à faire glisser une partie d'un os sur une partie immédiatement adjacente. Lorsqu'une poutre horizontale est appuyée sur un pilier à chaque extrémité et qu'un poids est appliqué au centre, le milieu de la poutre a tendance à se plier en dessous (Fig. 6-8).

La surface inférieure de la poutre est exposée à un effort de traction, tandis que la surface supérieure subit un effort de compression. L'axe central de la poutre présente une zone neutre où les forces de traction et de compression sont neutralisées. L'élimination de la zone neutre n'affecte pas la résistance du faisceau.

Ceci explique le caractère tubulaire de la tige d'un os long, construit pour résister aux forces de flexion dans toutes les directions. La tige tubulaire sans diminuer la force, rend l'os léger et laisse de la place pour la moelle osseuse. Si un os long est soumis à une force de flexion, la contrainte maximale est exercée au milieu de la tige. Par conséquent, l'os compact de la tige est le plus épais au milieu et se dilue progressivement à chaque extrémité.

La disposition des trabécules osseuses dans les tissus spongieux est en relation étroite avec les lignes de stress auxquelles un os est soumis. Les lamelles osseuses peuvent être constituées de deux séries, les lamelles de pression liées à la force de compression et les lamelles de tension liées à la traction.
Obliger.

Ces deux ensembles de lamelles devraient théoriquement se croiser à angle droit. Dans le calcanéum, par exemple, les lamelles de pression sont résolues le long de deux forces composantes de la surface articulaire supérieure; l'un s'étend vers le bas et l'arrière vers le talon et l'autre vers le bas et l'avant. Un système de tension lamellaire se cambre de manière antéro-postérieure à travers la partie inférieure de l'os. (Fig.6-9)

Stress et fatigue des os:

Stress:

Lorsqu'une force est appliquée sur un os, elle offre une résistance. Cette résistance intermoléculaire dans le matériau osseux est connue sous le nom de stress [Fig. 6-10 (a)]. Le stress ne peut pas être vu. Il se mesure comme:

Stress = Force / Zone d'action

Souche:

Une force appliquée à un os peut modifier la forme ou la dimension linéaire. Ce changement est appelé contrainte (Fig. 6-10 (b)]. La contrainte est visible. Elle est mesurée comme suit:

Déformation = D / L = changement de longueur / longueur d'origine

La résistance de l'os (traction, compression et cisaillement) est déterminée en appliquant le type de force approprié à un spécimen de taille et de forme normalisées et en mesurant l'ampleur de la force subie par le spécimen jusqu'à la rupture de l'os. La force de l'os est influencée par la vitesse de la force, la direction de la force par rapport à l'axe de l'os, par la nature et la répartition des matériaux constitutifs de l'os. Un os peut supporter une force de compression supérieure à 2 tonnes par pouce carré.

Loi de Wolff:

La théorie de la trajectoire de Wolff suggère que l'ostéogenèse est directement proportionnelle au stress et aux contraintes. La force de traction favorise la formation osseuse, tandis que la force de compression favorise la résorption osseuse. De cette façon, le remodelage de l'os a lieu et cela est particulièrement observé dans la voûte du crâne.

Propriétés physiques des os:

Les os sont à la fois rigides et élastiques. La rigidité est maintenue par les sels minéraux, qui forment 2/3 de l'os en poids. Les sels minéraux rendent l'os radio-opaque. L'élasticité est maintenue par des matériaux organiques qui forment 1/3 de l'os.