Tejido Conectivo Especializado Cartílago y Hueso Generalidades Cartílago y Hueso son tejidos especializados que cumplen la función de sostén. La sustancia fundamental del cartílago se compone de proteoglucanos (condroitínsulfato) y glucoproteínas. La presencia de fibras en la matriz brinda cierto grado de flexibilidad al cartílago. En el hueso, la sustancia fundamental está compuesta por sales inorgánicas como el fosfato de calcio (más importante y abundante), el carbonato de calcio, fluoruro de calcio y cloruro de magnesio (pequeñas cantidades). Cartílago Se desarrolla a partir del mesénquima. Las fibras y la matriz original del cartílago están formadas por células llamadas condroblastos, las cuales están rodeadas de las fibras y la matriz que producen formando las lagunas. Las células cartilaginosas maduras se llaman condorcitos (rodeadas de bastante matriz y fibras, quedan separadas unas con otras). Acumulan lípidos, vacuolas y glucógeno. La matriz es avascular, el riego sanguíneo lo recibe de la capa externa del pericondrio. De esta manera los condorcitos se nutren mediante difusión a través de la matriz. En las cavidades articulares reciben su nutrición del líquido sinovial. El crecimiento del cartílago se lleva a cabo de forma intersticial o endógeno (división de células cartilaginosas y depósito de matriz alrededor de cada célula hija), o por aposición o exógeno (depósito de nuevas capas de cartílago en la periferia por las células del pericondrio). La matriz contiene fibras colágenas o elásticas aumentando la fuerza ténsil y la elasticidad. Tres clases de cartílago en el adulto: cartílago hialino, cartílago elástico y fibrocartílago. Cartílago Hialino. Se encuentra cubriendo la mayoría de las superficies articulares de las articulaciones, en los cartílagos costales, los nasales, paredes de vías respiratiorias. Excepto en los cartílagos articulares, éste cartílago siempre está cubierto por pericondrio. Es avascular, carece de nervios, relativamente celular. Cartílago Elástico. Abundantes fibras elásticas en su matriz y fibras colágenas delgadas. Las células presentan menor acumulación de grasa y glucógeno. Rodeado por pericondrio. Tiene un crecimiento intersticial y también aposicional. La calcificación de éste cartílago es menos probable que la del cartílago hialino. Tipo de Cartílagos (esquemático) Se localiza en oído externo, trompa faringotimpánica, epiglotis, cartílagos aritenoides. Fibrocartílago. Se localiza en los discos intervertebrales, fosa glenoidea del hombro, acetábulo de la cadera, discos interarticulares de las articulacioines externoclavicular, acromioclavicular y temporomaxilar, sínfisis del pubis. Se considera un tejido transicional entre el cartílago hialino y el tejido conectivo fibroso denso de tendones y ligamentos. No existe un verdadero pericondrio. Células: Condorcitos se encuentran en lagunas, son grandes. Las células jóvenes son aplanadas o elípticas. Hacia el interior se hallan en grupos isógenos. Núcleo ovoide con uno o dos nucleolos. Organitos citoplasmáticos semejantes a los de fibroblastos; abundante RER y A. de Golgi desarrollado. Citoplasma basófilo. Matriz: Contiene sustancia forme (fibras colágenas) y amorfa (proteoglucanos). La zona que rodea las lagunas se llama matriz territorial (rica en proteoglucanos), la matriz localizada entre las lagunas se conoce como matriz interterritorial. Los proteoglucanos específicos de todo cartílago son condritín4-sulfato, condroitín-6-sulfato, queratánsulfato y ácido hialurónico (hialuronano). Pericondrio: Capa de tejido conectivo denso que envuelve al cartílago Fibrocartílago. Alineación de Condorcitos (C) en hileras entremezcladas con haces gruesos de fibras colágenas (flechas). excepto en la superficie articular. La capa fibrosa (capa externa) adyacente a los vasos sanguíneos del tejido conectivo circundante. La capa condrogénica (capa interna) es más celular. Nutrición: El cartílago carece de vasos sanguíneos, linfáticos y nervios. La nutrición se realiza por medio de la difusión a través de la matriz. En el cartílago articular la nutrición está dada mediante el líquido sinovial. Hueso Hueso Compacto descalcificado. Se observa osteocitos en lagunas, osteona y las líneas de cementación. Tejido rígido, formado por células y matriz intercelular. Fibras colágenas son su principal componente orgánico, forman un armazón de refuerzo. Las sales inorgánicas están formadadas por: fosfato de calcio (85%), carbonato de calcio (10%), pequeñas cantidades de fluoruro de calcio y fluoruro de magnesio. La hidroxiapatita es el componente principal del mineral óseo. En cortes histológicos se observa dos tipos de hueso: hueso compacto (denso) en la capa externa y hueso esponjoso (trabecular) en el interior. Según las necesidades de resistencia o ligereza, los dos tipos de hueso se ubican en distintas partes: en la díafisis de los huesos largos existe principalmente hueso compacto en comparación de las epífisis, donde se encuentra más hueso esponjoso rodeado por una capa delgada de hueso compacto. En los huesos planos (craneales) la disposición es de dos tablas (externa-interna) de hueso compacto y una capa media de hueso esponjoso (diploe). El periostio recubre la superficie externa del hueso. El endostio reviste la cavidad medular y cubre al hueso esponjoso. El hueso está penetrado por conductos y espacios vasculares, rodeados por laminillas intersticiales. Los osteocitos se ubican en lagunas entre las laminillas rodeadas de matriz ósea, tienen prolongaciones delgadas que las conectan unas a otras, las relacionan directamente a los conductos vasculares. Gracias a sus prolongaciones, reciben nutrición de los vasos sanguíneos mediante difusión sin pasar por la matriz calcificada. Células Óseas. Células Osteoprogenitoras: Derivadas del mesénquima, capacidad de dividirse y diferenciarse en células óseas maduras. Son fusiformes, núcleo aplanado u oval. Se localizan en la porción interna del periostio, en el endostio y en los conductos vasculares del hueso compacto. Dos tipos de células identificables: preosteoblasto (origina al osteoblasto) y preosteoclasto (origina al osteoclasto). Osteoblastos: Formadores de hueso, tienen núcleo grande con notable nucleolo, RER y A de Golgi bien desarrollado, mitocondrias abundantes y alargadas, prolongaciones citoplasmáticas abundantes y largas, citoplasma basófilo con gránulos. Secretan colágeno óseo formando una matriz no calcificada (osteoide) cercana a éstas células. Contienen la fosfatasa alcalina importante en la calcificación de la matriz que producen. Esquema de la función osteoclástica. Osteocitos: Rodeados por matriz dura, no se dividen por mitosis, núcleo reducido, así como el RER y el A. de Golgi. Los osteocitos jóvenes se localizan cerca de las superficies óseas ocupando lagunas redondas, los osteocitos maduros están en la gunas ovales o lenticulares. Osteoclastos: Son un tipo de macrófago, multinucleadas (2-50), células grandes (20-100 micras), erosionan la matriz ósea. Se desarrollan a partir de los monolitos del tejido hemopoyético de la médula ósea. Citoplasma de aspecto espumoso, es ligeramente basófilo y granuloso. Tienen prolongaciones citoplasmáticas y microvellosidades (borde rizado) que favorecen a la resanción ósea. En la enfermedad osteopetrosis, los osteoclastos carecen de borde rizado siendo incapaces de resorber el hueso. Secretan colagenasa y enzimas proteolíticas hacia la matriz ósea. Matriz ósea. Dos componentes: matriz orgánica (35%) y sales inorgánicas (65%). La porción orgánica formada por fibras osteocolágenas unidas por una sustancia de cemento (glucosaminoglucanos). La colágena ósea esta formada por colágena tipo I. La sustancia fundamental amorfa contiene sialoproteínas, fosfoproteínas, proteínas con contenido ácido, cantidad pequeña de condroitínsulfato. Por lo general es acidófila. El componente inorgánico solo se localiza en el cemento que existe entre las fibras osteocolágenas. La sustancia fundamental amorfa establece acciones recíprocas con los cristales de hidroxiapatita, los estabiliza y produce la dureza y rigidez características del hueso. Los cristales están compuestos principalmente de fosfato de calcio. Arquitectura del Hueso. En el hueso compacto las laminillas se disponen en forma concéntrica alrededor de los conductos de Havers para formar los sistemas de Havers u osteonas. Las laminillas de matriz ósea, las células y el conducto de Havers constituyen la osteona (de 5 a 20 laminillas). Los conductos de Volkman (conductos nutricios) comunican los vasos de la cavidad medular con los conductos de Havers. En las laminillas también existen haces gruesos de fibras colágenas llamados fibras de Sharpey. Las pequeñas trabéculas del hueso esponjoso carecen de sistemas de laminillas, pues no están rodeados por vasos sanguíneos sino que están rodeadas por espacios medulares vasculares. Periostio: Tejido conectivo que aplicado al hueso, formado por haces de fibras colágenas entremezclados con muchas fibras elásticas. Su íntima relación con el hueso se debe a la presencia de fibras de Sharpey. Está formado por dos capas, una fibrosa externa (tejido conectivo denso), una celular interna con tejido conectivo laxo. Endostio: Delgada capa formada por células osteoprogenitoras que revisten la cavidad medular.