0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Из чего состоит хрящ сустава

Структура суставного хряща

Заболевания костно-суставной системы

Заболевания костно-суставной системы по распространенности среди населения в возрасте старше 55 лет составляют более 70%.

Строение сустава

Сустав — это уникальный природный механизм подвижного соединения костей, в котором окончания костей сходятся в суставной сумке. Наружный слой сумки состоит из достаточно плотной фиброзной ткани — это прочная защитная капсула и связки, которые контролируют и удерживают сустав, предотвращая смещение. Внутренний слой суставной сумки состоит из синовиальной мембраны.

Синовиальная мембрана вырабатывает синовиальную жидкость — вязкоупругую смазку сустава, которой в норме у здорового человека крайне не много, но она заполняет всю полость сустава и выполняет важные функции:

1. Является природной смазкой, позволяющей суставу свободно и легко функционировать.
2. Уменьшает трение в суставе, защищая, таким образом, хрящи от стирания и износа.
3. Служит ударопоглотителем и амортизатором.
4. Выступает в качестве фильтра, обеспечивает и поддерживает питание хряща, при этом защищает его и синовиальную мембрану от факторов воспаления.

В здоровом суставе синовиальная жидкость обладает указанными свойствами благодаря гиалуроновой кислоте, которая находится как в синовиальной жидкости, так и в хрящевой ткани. Если сустав болен или воспален, то синовиальная оболочка капсулы сустава вырабатывает больше синовиальной жидкости, которая при этом содержит воспалительные биологические агенты, усиливающие боль, отек, припухлость. Воспалительные биологические агенты разрушают структуры сустава.

Суставные окончания костей покрыты упругим тонким слоем гладкого вещества — гиалиновым хрящом. Суставной хрящ не содержит нервных окончаний и кровеносных сосудов. Питание хрящ получает, как было сказано, из синовиальной жидкости и из подлежащих под ним костных структур — субхондральной кости.
Хрящ выполняет основную роль амортизатора, уменьшая давление на сочленяющиеся поверхности костей и обеспечивая плавное скольжение их друг относительно друга.

Функции хрящевой ткани
1. Снижение трения между суставными поверхностями
2. Амортизация толчков, передаваемых на кость при движении

Структура суставного хряща

2% — хондроциты

8% — коллаген II-го типа

Хрящ состоит из специальных хрящевых клеток — хондроцитов и межклеточного вещества — матрикса. Матрикс включает в себя рыхло расположенные волокна соединительной ткани — основное вещество хряща, образованное специальными соединениями гликозаминогликанами. Хондроциты вырабатывают все элементы хрящевого матрикса, прежде всего белки — коллаген II-го типа, гиалуроновую кислоту, гликозаминогликаны. Дли синтеза этих веществ хондроцитам необходимы энергия, витамины, ферменты, белковые элементы, а также составляющие гликозаминогликанов — хондроитин сульфат, глюкозамин сульфат, кератан сульфат. Именно гликозаминогликаны, соединенные белковыми связями и формирующие более крупные хрящевые структуры — протеогликаны — являются величающими амортизаторами в природе, так как после механического сдавления способны восстанавливать свою первоначальную форму.

Особое строение делает хрящ похожим на губку — в спокойном состоянии он впитывает жидкость, а при нагрузке выдавливает ее в суставную полость, обеспечивая как бы дополнительную «смазку» сустава.

При артрозе нарушается равновесие между образованием нового строительного материала для восстановления хряща и его разрушением. Хрящ из прочного, эластичного, глянцевитого, голубого превращается в сухой, желтый, тусклый, тонкий с шероховатой поверхностью. Подлежащая кость становится толще, неровнее и разрастается в стороны от хряща, что ограничивает движение и является причи-ной деформации суставов. Суставная капсула уплотняется — фиброзируется, а также воспаляется. Сустав наполняется воспалительной жидкостью, которая растягивает капсулу и связки сустава. Это создает ощущение боли и скованности. Внешне наблюдается увеличение объема сустава. Боль, а в последствие и деформация суставных поверхностей при артрозе ведeт к тугоподвижности сустава.

Хрящ.Клетки в хряще называются хондроцитами. Они синтезируют хрящ и его сохраняют. Хрящ не имеет сосудов, в него не поступает ни кислород, ни питательные вещества. Хондроциты вырабатывают ферменты, которые разрушают коллаген и протеогликаны и вместо пораженных молекул синтезируются новые.

Состав хряща. Клетки хондроциты, межклеточное вещество (хрящевой матрикс): вода (75%) и белки – коллагены и протеогликаны (ПГ). Хрящ обмывается синовиальной жидкостью – это смазка наполнена белками, глюкозой, насыщена кислородом, микроэлементами, гиалуронаном – для создания скользкой поверхности.

Коллаген – 6% массы тела – основной структурный белок в организме. Второй компонент – это протеогликаны. Они напоминают по консистенции желе. В хряще они заполняют внеклеточные пространства, не занятые коллагеном. Они впитывают воду и набухают как губка. Протеогликаны состоят из белков и сахаров.

Особые клетки в хряще (хондроциты) получают сахар из кровеносных сосудов и синтезируют специфические сахара – N –ацетилглюкозамин и глюкуроновую кислоту. Оба компонента соединяются вместе и образуют молекулу гиалуронана (гиалуронат).

Она поставляет жидкость в сустав, обеспечивая смазывающую способность. Молекула протеогликана включает длинную боковую молекулу, к которой присоединены сахара – это – гликозаминогликаны и самый важный из них – хондроитин сульфат (содержит серу).

Из него состоит хрящ. В хондоитин сульфате много серы. Благодаря сере гликозаминогликаны (ГАГ) удерживают воду, и это дает возможность быть хрящам прекрасными амортизаторами.

При недостатке протеогликанов в организме истончаются хрящевые пластинки, нарушается их целостность и кровоснабжение: остеоартроз – нарушение питания хрящевой ткани,

остеоартрит – воспаление суставов.

Процесс реконструкции происходит очень медленно, т.к. обмен в хондоцитах медленный (4 года).

Организм человека в здоровом состоянии способен сам синтезировать необходимые компоненты для обмена хрящевой ткани. Однако, вследствие метаболических нарушений, чрезмерных нагрузок на суставы, возрастных изменений организму требуется поступление извне готовых структурных элементов для построения костей, связок, суставных хрящей.

В настоящее время разработаны технологии получения низкомолекулярных фракций хондроитинсульфата (из лососевых рыб), которые полностью всасываются в желудочно-кишечном тракте, сохранив при этом свою структуру, и встраиваются в хрящевую ткань.

Назначение препаратов хондроитинсульфата в течении 1-3 месяцев сопровождается увеличением подвижности суставов, уменьшением болевых ощущений, отечности, улучшением рентгенологической картины. На рентгеновских снимках видно увеличение суставной щели, что никогда не бывает при назначении только противовоспалительной стероидной терапии.

При остеоартрозе первый удар обычно наносит травма, сопровождающаяся воспалительными реакциями вокруг сустава, нарушением кровообращения и метаболических процессов. Поэтому, при назначении лечения на первый план следует поставить противовоспалительную терапию.

ОСТЕОАРТРОЗ (ОА, Остеоартрит)

Остеоартроз (ОА) – хроническое прогрессирующее заболевание суставов, характеризующееся дегенерацией суставного хряща и структурными изменениями субхондральной пластинки. Остеоартрит выявляется достаточно часто уже в возрасте после 35 лет, чаще женщины.

ПатогенезНарушение синтетической функции хондроцитов ® разрывы коллагена ® ¯ концентрации хондроитинсульфата в хрящах и межпозвоночных дисках ® ПГ связывают меньше воды ® хрящевой матрикс становится менее упругим ® ¯ содержание хондроитинсульфата и гиалуроновой кислоты ® расщепление матрикса ® высыхание хряща ® эрозии, язвы ® остеофитоз

Факторы риска: наследственная предрасположенность, физический стресс, травма, обменные нарушения (ожирение, сахарный диабет), поражение сосудов нижней конечности (варикозная болезнь)

В группу риска входят не только пожилые люди, у которых компоненты хряща разрушаются быстрее, чем синтезируются, но и спортсмены-профессионалы (боксеры, борцы, бегуны и футболисты, танцоры, каскадеры, любители экстремальных видов спорта) и обычные граждане, работа или образ жизни которых связаны с повышенной нагрузкой на суставы.

Искривление позвоночника, смещающее центр тяжести при ходьбе, высокие каблуки у модниц, лишний вес и даже привычка сидеть нога за ногу, все это может со временем привести к проблемам с суставами. В больном суставе, прежде всего, возникают дегенеративные изменения, сопровождающиеся разрушением суставного хряща и прилегающей костной ткани. Поражаются чаще всего коленные, тазобедренные суставы, крупные суставы рук, шейного отдела позвоночника, мелких суставов кисти и др.

Причина заболевания:избыточная масса тела, тяжелый физический труд, хронические воспалительные и аутоиммунные процессы, нарушение метаболических процессов в хрящевой прокладке, в смазывающей сустав жидкости – синовиальной жидкости, нарушение процессов минерализации самой костной ткани.

Дата добавления: 2015-09-20 ; просмотров: 2974 | Нарушение авторских прав

Ткань хряща

Основой опорно-двигательной системы являются хрящевые ткани. Она также входит в состав структур лица, становясь местом крепления мышц и связок. Гистология хряща представлена небольшим количеством клеточных структур, волокнистыми образованиями и питающим веществом. Благодаря этому обеспечивается достаточная амортизационная функция.

Что собой представляет?

Хрящ относится к разновидности соединительной ткани. Особенности строения заключаются в повышенной упругости и плотности, благодаря чему она способна выполнять опорную и механическую функцию. Суставной хрящ состоит из клеток, которые носят название «хондроциты» и основного вещества, где расположены волокна, обеспечивающие эластичность хряща. Клетки в толще этих структур образуют группы или размещены по отдельности. Местоположение обычно около костей.

Разновидности хрящей

В зависимости от особенностей структуры и локализации в организме человека, существует такая классификация хрящевых тканей:

  • Гиалиновый хрящ содержит в составе хондроциты, размещены в виде розеток. Межклеточное вещество значительнее по объему, чем волокнистое, а нити представлены только коллагеном.
  • Эластический хрящ содержит два вида волокон — коллагеновые и эластичные, а клетки расположены столбиками или колонами. Этот вид ткани обладает меньшей плотностью и прозрачностью, имея достаточную эластичность. Эта материя составляет хрящи лица, а также структуры средних образований в бронхах.
  • Волокнистый хрящ — это соединительная ткань, которая выполняет функции крепких амортизационных элементов и имеет в составе значительное количество волокон. Локализация волокнистого вещества находится по всему опорно-двигательному аппарату.

Вернуться к оглавлению

Свойства и особенности строения хрящевой ткани

Все виды хрящевой ткани способны принимать на себя и противодействовать силам сжатия, которые возникают во время движений и нагрузки. Благодаря этому обеспечивается равномерное распределение тяжести и уменьшение нагрузки на кость, что приостанавливает ее разрушение. Скелетные зоны, где постоянно происходят процессы трения, также покрыты хрящом, что позволяет уберечь их поверхности от чрезмерного износа. Гистология этого вида ткани отличается от других структур большим количеством межклеточного вещества, а клетки расположены в ней рыхло, образуют скопления или находятся по отдельности. Основное вещество хрящевой структуры задействовано в процессах углеводного обмена в организме.

Этот вид материала в теле человека, как и остальные, имеет в своем составе клетки и межклеточное вещество хряща. Особенность в небольшом количестве клеточных структур, благодаря чему обеспечиваются свойства ткани. Зрелый хрящ относится к рыхлой структуре. Эластичные и коллагеновые волокна выполняют в нем опорную функцию. Общий план строения включает только 20% клеток, а все остальное — волокна и аморфное вещество. Это связано с тем, что вследствие динамической нагрузки сосудистое русло ткани выражено слабо и поэтому она вынуждена питаться за счет основного вещества хрящевой ткани. Кроме этого, количество влаги, что находится в нем, выполняет амортизационные функции, плавно снимая напряжение костных тканей.

Из чего состоят?

Каждая разновидность хряща обладает уникальными свойствами, что вызвано отличием в расположении. Строение гиалинового хряща отличается от остальных меньшим количеством волокон и большим наполнением аморфным веществом. В связи с этим он не способен выдерживать сильные нагрузки, так как его ткани разрушаются от трения костей, однако, имеет довольно плотную и твердую структуру. Поэтому характерно, что их этого вида хряща состоят бронхи, трахеи и гортань. Скелетная и опорно-двигательные структуры образованы преимущественно волокнистым веществом. К его разновидности относятся часть связок, соединенная с гиалиновым хрящом. Эластичная структура занимает промежуточное местонахождение относительно этих двух тканей.

Читать еще:  Аутерапия и её особенности

Клеточный состав

Хондроциты не обладают четкой и упорядоченной структурой, а чаще располагаются полностью хаотично. Иногда их скопления напоминают островки с большими областями отсутствия клеточных элементов. При этом вместе расположены зрелый тип клеток и молодой, который называется хондробласты. Они образуются надхрящницей и имеют интерстициальный рост, а в процессе своего развития продуцируют различные вещества.

Хондроциты — это источник компонентов межклеточного пространства, именно благодаря им имеется такая химическая таблица элементов в составе аморфного вещества:

Гиалуроновая кислота содержится в аморфном веществе.

  • белки;
  • глюкозаминогликаны;
  • протеогликаны;
  • гиалуроновая кислота.

В эмбриональный период большинство костей представляет собой гиалиновые ткани.

Строение межклеточного вещества

Оно состоит из двух частей — это волокна и аморфное вещество. При этом фибриллярные структуры расположены в ткани хаотично. На гистологию хряща влияет выработка его клетками химических веществ, ответственных за плотность прозрачность и упругость. Особенности строения гиалинового хряща заключаются в наличии только коллагеновых волокон в его составе. Если выделяется недостаточное количество гиалуроновой кислоты, то это разрушает ткани вследствие дегенеративно-дистрофических процессов в них.

Кровоток и нервы

Структуры хрящевой ткани не имеют нервных окончаний. Болевые реакции в них представлены только с помощью костных элементов, при этом хрящ уже будет разрушен. Это обуславливает большое количество нелеченных заболеваний этой ткани. На поверхности надхрящницы представлено немного нервных волокон. Кровоснабжение представлено плохо и сосуды не проникают вглубь хряща. Поэтому питательные вещества поступают в клетки посредством основного вещества.

Функции структур

Хрящ является связующей частью опорно-двигательного аппарата человека, однако иногда встречается и в других частях тела. Гистогенез хрящевой ткани проходит несколько этапов развития, благодаря чему она способна обеспечивать опору, в то же время быть полностью эластичной. Они также входят в состав наружных образований тела таких как, хрящи носа и ушных раковин. К ним крепятся к кости связки и сухожилия.

Возрастные изменения и болезни

Строение хрящевой ткани с возрастом изменяется. Причины этого кроются в недостаточном поступлении к ней питательных веществ, вследствие нарушения трофики возникают заболевания, способные разрушить волокнистые структуры и вызвать перерождение клеток. У молодого организма намного больше запас жидкости, поэтому питание данных клеток достаточное. Однако возрастные изменения вызывают «высыхание» и окостенение. Воспаление из-за бактериальных или вирусных агентов способно вызвать дистрофию хряща. Такие изменения называются «хондроз». При этом он становится менее гладкий и не способен выполнять свои функции, так как его природа изменяется.

Признаки того, что ткань разрушена, видны во время анализа на гистологию.

Как ликвидировать воспалительные и возрастные изменения?

Чтобы вылечить хрящи, используются препараты, способные восстановить самостоятельное развитие хрящевой ткани. К ним относятся хондропротекторы, витамины и средства, которые содержат гиалуроновую кислоту. Важна правильная диета с достаточным количеством белка, ведь это стимулятор регенерации организма. Показано поддерживать организм в тонусе, ведь избыточная масса тела и недостаточная физическая нагрузка вызывают разрушение структур.

Строение и функции хрящевой ткани человека

Многие органы человека имеют в своей структуре хрящевую ткань, которая выполняет ряд важнейших функций. Эта особая разновидность соединительной ткани обладает неодинаковым строением в зависимости от локализации в организме, и этим объясняется ее различное предназначение.

Строение и функции хрящевой ткани тесно взаимосвязаны, каждый ее вид играет определенную роль.

Хрящевая ткань под микроскопом

Строение хрящевой ткани

Как любая ткань в организме, хрящевая содержит в себе два главных компонента. Это основное межклеточное вещество, или матрикс, и собственно клетки. Особенности строения хрящевой ткани человека в том, что массовая доля матрикса намного больше, чем суммарный клеточный вес. Это означает, что при гистологическом исследовании (изучение образца ткани под микроскопом) хрящевые клетки занимают незначительное пространство, а основная площадь полей зрения – это межклеточное вещество. Кроме того, несмотря на высокую плотность и твердость хрящевой ткани, матрикс содержит до 80% воды.

Строение межклеточного вещества хряща

Матрикс обладает неоднородной структурой и разделяется на две составляющие: основное, или аморфное, вещество, с массовой долей 60%, и хондриновые волокна, или фибриллы, занимающие 40% от общего веса матрикса. Эти волокна по строению похожи на коллагеновые образования, из которых состоит, например, кожа человека. Но отличаются от нее диффузным, неупорядоченным расположением фибрилл. Многие хрящевые образования имеют своеобразную капсулу, называемую надхрящницей. Она играет ведущую роль в восстановлении (регенерации) хряща.

Хрящевая ткань по химическому составу представлена различными белковыми соединениями, мукополисахаридами, глюкозаминогликанами, комплексами гиалуроновой кислоты с белками и глюкозаминогликанами. Эти вещества – основа хрящевой ткани, причина ее высокой плотности и прочности. Но в то же время они обеспечивают проникновение в нее различных соединений и питательных веществ, необходимых для осуществления метаболизма и регенерации хряща. С возрастом продуцирование и содержание гиалуроновой кислоты и глюкозаминогликанов снижается, в результате в хрящевой ткани начинаются дегенеративно-дистрофические изменения. Для замедления прогрессирования этого процесса необходима заместительная терапия, которая обеспечивает нормальное функционирование хрящевой ткани.

Клеточный состав хряща

Строение хрящевой ткани человека таково, что хрящевые клетки, или хондроциты, не имеют четкой и упорядоченной структуры. Их локализация в межклеточном веществе напоминает скорее одиночные островки, состоящие из одной или нескольких клеточных единиц. Хондроциты могут иметь различный возраст, и подразделяются на молодые и недифференцированные клетки (хондробласты), и на полностью зрелые, называемые хондроцитами.

Хондробласты продуцируются надхрящницей и, постепенно продвигаясь в глубокие слои хрящевой ткани, дифференцируются и взрослеют. В начале своего развития они расположены не группами, а поодиночке, обладают круглой или овальной формой и имеют огромное ядро по сравнению с цитоплазмой. Уже на начальном этапе своего существования в хондробластах происходит активнейший метаболизм, направленный на продуцирование компонентов межклеточного вещества. Образуются новые белки, глюкозаминогликаны, протеогликаны, которые затем диффузным образом проникают в матрикс.

Гиалиновый и эластический хрящ

Важнейшая отличительная черта хондробластов, локализующихся сразу под надхрящницей, заключается в их способности к делению, образованию себе подобных. Эта особенность активно изучается учеными, так как дает огромные возможности для внедрения новейшего способа лечения суставных патологий. Ускорив и отрегулировав деление хондробластов, можно полностью восстанавливать поврежденную болезнью или травмой хрящевую ткань.

Взрослые дифференцированные хрящевые клетки, или хондроциты, локализуются в глубинных слоях хряща. Они располагаются компаниями, по 2-8 клеток, и называются «изогенными группами». Структура хондроцитов иная, чем у хондробластов, они имеют маленькое ядро и массивную цитоплазму, и уже не умеют делиться и образовывать другие хондроциты. Намного снижена и их метаболическая деятельность. Они способны только на очень умеренном уровне поддержать обменные процессы в матриксе хрящевой ткани.

Расположение элементов в хряще

При гистологическом изучении видно, что изогенная группа находится в хрящевой лакуне и окружена капсулой из переплетенных коллагеновых волокон. Хондроциты в ней находятся близко друг к другу, разделенные лишь белковыми молекулами, и могут иметь разнообразную форму: треугольную, овальную, круглую.

При заболеваниях хрящевой ткани появляется новый вид клеток: хондрокласты. Они намного крупнее хондробластов и хондроцитов, так как являются многоядерными. Эти клетки не участвуют ни в метаболизме, ни в регенегации хряща. Они – разрушители и «пожиратели» нормальных клеток и обеспечивают деструкцию и лизис хрящевой ткани при воспалительных или дистрофических процессах в ней.

Типы хрящевой ткани

Межклеточное вещество хряща может иметь различное строение, в зависимости от вида и расположения волокон. Поэтому различают 3 типа хряща:

  • Гиалиновый, или стекловидный.
  • Эластический, или сетчатый.
  • Волокнистый, или соединительнотканный.

Каждый тип характеризуется определенной степенью плотности, твердости и эластичности, а также локализацией в организме. Гиалиновая хрящевая ткань выстилает суставные поверхности костей, соединяет ребра с грудиной, содержится в трахее, бронхах, гортани. Хрящ эластический – это составная часть мелких и средних бронхов, гортани, из него выполнены и ушные раковины человека. Соединительная хрящевая ткань, или волокнистая, называется так потому, что соединяет связки или сухожилия мышц с гиалиновым хрящом (к примеру, в точках прикрепления сухожилий к телам или отросткам позвонков).

Кровоснабжение и иннервация хрящевой ткани

Структура хряща очень плотная, ее не пронизывают даже самые мелкие кровеносные сосуды (капилляры). Все питательные вещества и кислород, необходимые для жизнедеятельности хрящевой ткани, поступают в нее снаружи. Диффузным способом они проникают из рядом расположенных кровеносных сосудов, из надхрящницы или костной ткани, из синовиальной жидкости. Продукты распада удаляются также диффузно, и по венозным сосудам выводятся из хряща.

Молодой и зрелый хрящ

Нервные волокна лишь отдельными единичными ответвлениями проникают в поверхностные слои хряща из надхрящницы. Этим объясняется тот факт, что нервные импульсы из хрящевой ткани при ее заболеваниях не поступают, а болевой синдром появляется при реакции костных структур, когда хрящ практически уже разрушен.

Функции хрящевой ткани

Главнейшая функция хрящевой ткани – опорно-механическая, которая заключается в обеспечении прочных соединений различных частей скелета и разнообразнейших движений. Так, гиалиновый хрящ, являющийся важнейшей структурной частью суставов и выстилающий костные поверхности, делает возможным весь комплекс движений человека. Благодаря его физиологичному скольжению, они происходят плавно, комфортно и безболезненно, с соответствующей амплитудой.

Хрящи коленного сустава

Другие соединения между костями, не предусматривающие активных движений в них, также выполнены посредством прочной хрящевой ткани, в частности гиалинового типа. Это могут быть малоподвижные сращения костей, выполняющие опорную функцию. Например, в местах перехода ребер в грудинную кость.

Функции соединительной хрящевой ткани объясняются ее локализацией и заключаются в обеспечении подвижности различных частей скелета. Она делает возможным прочное и эластичное соединение мышечных сухожилий с костными поверхностями, покрытыми гиалиновым хрящом.

Другие функции хрящевой ткани человека также являются важными, так как формируют внешность, голос, обеспечивают нормальное дыхание. Прежде всего, это относится к хрящевой ткани, которая составляет основу ушных раковин и кончика носа. Хрящ, входящий в состав трахеи и бронхов, делает их подвижными и функциональными, а хрящевые структуры гортани участвуют в образовании индивидуального тембра человеческого голоса.

Хрящевая ткань без патологических изменений имеет огромное значение для здоровья человека и нормального качества жизни.

Строение и функции хрящевой ткани человека

Многие органы человека имеют в своей структуре хрящевую ткань, которая выполняет ряд важнейших функций. Эта особая разновидность соединительной ткани обладает неодинаковым строением в зависимости от локализации в организме, и этим объясняется ее различное предназначение.

Читать еще:  Анатомия тазобедренного сустава фото и видео

Строение и функции хрящевой ткани тесно взаимосвязаны, каждый ее вид играет определенную роль.

Хрящевая ткань под микроскопом

Строение хрящевой ткани

Как любая ткань в организме, хрящевая содержит в себе два главных компонента. Это основное межклеточное вещество, или матрикс, и собственно клетки. Особенности строения хрящевой ткани человека в том, что массовая доля матрикса намного больше, чем суммарный клеточный вес. Это означает, что при гистологическом исследовании (изучение образца ткани под микроскопом) хрящевые клетки занимают незначительное пространство, а основная площадь полей зрения – это межклеточное вещество. Кроме того, несмотря на высокую плотность и твердость хрящевой ткани, матрикс содержит до 80% воды.

Строение межклеточного вещества хряща

Матрикс обладает неоднородной структурой и разделяется на две составляющие: основное, или аморфное, вещество, с массовой долей 60%, и хондриновые волокна, или фибриллы, занимающие 40% от общего веса матрикса. Эти волокна по строению похожи на коллагеновые образования, из которых состоит, например, кожа человека. Но отличаются от нее диффузным, неупорядоченным расположением фибрилл. Многие хрящевые образования имеют своеобразную капсулу, называемую надхрящницей. Она играет ведущую роль в восстановлении (регенерации) хряща.

Хрящевая ткань по химическому составу представлена различными белковыми соединениями, мукополисахаридами, глюкозаминогликанами, комплексами гиалуроновой кислоты с белками и глюкозаминогликанами. Эти вещества – основа хрящевой ткани, причина ее высокой плотности и прочности. Но в то же время они обеспечивают проникновение в нее различных соединений и питательных веществ, необходимых для осуществления метаболизма и регенерации хряща. С возрастом продуцирование и содержание гиалуроновой кислоты и глюкозаминогликанов снижается, в результате в хрящевой ткани начинаются дегенеративно-дистрофические изменения. Для замедления прогрессирования этого процесса необходима заместительная терапия, которая обеспечивает нормальное функционирование хрящевой ткани.

Клеточный состав хряща

Строение хрящевой ткани человека таково, что хрящевые клетки, или хондроциты, не имеют четкой и упорядоченной структуры. Их локализация в межклеточном веществе напоминает скорее одиночные островки, состоящие из одной или нескольких клеточных единиц. Хондроциты могут иметь различный возраст, и подразделяются на молодые и недифференцированные клетки (хондробласты), и на полностью зрелые, называемые хондроцитами.

Хондробласты продуцируются надхрящницей и, постепенно продвигаясь в глубокие слои хрящевой ткани, дифференцируются и взрослеют. В начале своего развития они расположены не группами, а поодиночке, обладают круглой или овальной формой и имеют огромное ядро по сравнению с цитоплазмой. Уже на начальном этапе своего существования в хондробластах происходит активнейший метаболизм, направленный на продуцирование компонентов межклеточного вещества. Образуются новые белки, глюкозаминогликаны, протеогликаны, которые затем диффузным образом проникают в матрикс.

Гиалиновый и эластический хрящ

Важнейшая отличительная черта хондробластов, локализующихся сразу под надхрящницей, заключается в их способности к делению, образованию себе подобных. Эта особенность активно изучается учеными, так как дает огромные возможности для внедрения новейшего способа лечения суставных патологий. Ускорив и отрегулировав деление хондробластов, можно полностью восстанавливать поврежденную болезнью или травмой хрящевую ткань.

Взрослые дифференцированные хрящевые клетки, или хондроциты, локализуются в глубинных слоях хряща. Они располагаются компаниями, по 2-8 клеток, и называются «изогенными группами». Структура хондроцитов иная, чем у хондробластов, они имеют маленькое ядро и массивную цитоплазму, и уже не умеют делиться и образовывать другие хондроциты. Намного снижена и их метаболическая деятельность. Они способны только на очень умеренном уровне поддержать обменные процессы в матриксе хрящевой ткани.

Расположение элементов в хряще

При гистологическом изучении видно, что изогенная группа находится в хрящевой лакуне и окружена капсулой из переплетенных коллагеновых волокон. Хондроциты в ней находятся близко друг к другу, разделенные лишь белковыми молекулами, и могут иметь разнообразную форму: треугольную, овальную, круглую.

При заболеваниях хрящевой ткани появляется новый вид клеток: хондрокласты. Они намного крупнее хондробластов и хондроцитов, так как являются многоядерными. Эти клетки не участвуют ни в метаболизме, ни в регенегации хряща. Они – разрушители и «пожиратели» нормальных клеток и обеспечивают деструкцию и лизис хрящевой ткани при воспалительных или дистрофических процессах в ней.

Типы хрящевой ткани

Межклеточное вещество хряща может иметь различное строение, в зависимости от вида и расположения волокон. Поэтому различают 3 типа хряща:

  • Гиалиновый, или стекловидный.
  • Эластический, или сетчатый.
  • Волокнистый, или соединительнотканный.

Каждый тип характеризуется определенной степенью плотности, твердости и эластичности, а также локализацией в организме. Гиалиновая хрящевая ткань выстилает суставные поверхности костей, соединяет ребра с грудиной, содержится в трахее, бронхах, гортани. Хрящ эластический – это составная часть мелких и средних бронхов, гортани, из него выполнены и ушные раковины человека. Соединительная хрящевая ткань, или волокнистая, называется так потому, что соединяет связки или сухожилия мышц с гиалиновым хрящом (к примеру, в точках прикрепления сухожилий к телам или отросткам позвонков).

Кровоснабжение и иннервация хрящевой ткани

Структура хряща очень плотная, ее не пронизывают даже самые мелкие кровеносные сосуды (капилляры). Все питательные вещества и кислород, необходимые для жизнедеятельности хрящевой ткани, поступают в нее снаружи. Диффузным способом они проникают из рядом расположенных кровеносных сосудов, из надхрящницы или костной ткани, из синовиальной жидкости. Продукты распада удаляются также диффузно, и по венозным сосудам выводятся из хряща.

Молодой и зрелый хрящ

Нервные волокна лишь отдельными единичными ответвлениями проникают в поверхностные слои хряща из надхрящницы. Этим объясняется тот факт, что нервные импульсы из хрящевой ткани при ее заболеваниях не поступают, а болевой синдром появляется при реакции костных структур, когда хрящ практически уже разрушен.

Функции хрящевой ткани

Главнейшая функция хрящевой ткани – опорно-механическая, которая заключается в обеспечении прочных соединений различных частей скелета и разнообразнейших движений. Так, гиалиновый хрящ, являющийся важнейшей структурной частью суставов и выстилающий костные поверхности, делает возможным весь комплекс движений человека. Благодаря его физиологичному скольжению, они происходят плавно, комфортно и безболезненно, с соответствующей амплитудой.

Хрящи коленного сустава

Другие соединения между костями, не предусматривающие активных движений в них, также выполнены посредством прочной хрящевой ткани, в частности гиалинового типа. Это могут быть малоподвижные сращения костей, выполняющие опорную функцию. Например, в местах перехода ребер в грудинную кость.

Функции соединительной хрящевой ткани объясняются ее локализацией и заключаются в обеспечении подвижности различных частей скелета. Она делает возможным прочное и эластичное соединение мышечных сухожилий с костными поверхностями, покрытыми гиалиновым хрящом.

Другие функции хрящевой ткани человека также являются важными, так как формируют внешность, голос, обеспечивают нормальное дыхание. Прежде всего, это относится к хрящевой ткани, которая составляет основу ушных раковин и кончика носа. Хрящ, входящий в состав трахеи и бронхов, делает их подвижными и функциональными, а хрящевые структуры гортани участвуют в образовании индивидуального тембра человеческого голоса.

Хрящевая ткань без патологических изменений имеет огромное значение для здоровья человека и нормального качества жизни.

Строение и функции хрящей коленного сустава

Здравствуйте, друзья мои!

В этой статье мы разберём, что такое хрящ коленного сустава. Рассмотрим из чего состоят хрящи и какая у них функция. Как Вы понимаете, во всех суставах нашего организма хрящевая ткань одинаковая, и всё нижеописанное относится и к другим суставам.

Концы наших костей в коленном суставе покрыты хрящом, между ними лежат два мениска – это тоже хрящи, но только немного отличающиеся по своему составу. О менисках читайте в статье «мениски». Я только скажу, что хрящи и мениски отличаются видом хрящевой ткани: хрящи кости – это гиалиновый хрящ, а мениски – волокнистый хрящ. Это мы сейчас и разберём.

Толщина хряща, покрывающего концы кости, в среднем 5-6 мм, состоит он из нескольких слоёв. Хрящ плотный и гладкий, что позволяет костям легко скользить относительно друг друга при сгибательных и разгибательных движениях. Обладая упругостью, хрящ выполняет роль амортизатора при движениях.

В здоровом суставе, в зависимости от его величины, жидкости от 0,1 до 4 мл, расстояние между хрящами (суставная щель) — от 1,5 до 8 мм, кислотно-щелочное равновесие 7,2-7,4, воды 95%, белка 3%. Состав хряща подобен сыворотке крови: лейкоцитов 200-400 в 1 мл, из них лимфоцитов 75%.

Хрящи являются одним из видов соединительной ткани нашего организма. Основное отличие хрящевой ткани от других – это отсутствие нервов и кровеносных сосудов, непосредственно питающих эту ткань. Кровеносные сосуды не выдержали бы нагрузок и постоянного давления, а наличие там нервов отдавалось бы болью при каждом нашем движении.

Хрящи предназначены для снижения трения в местах соединения костей. Покрывают обе головки кости и внутреннюю сторону надколенника (коленной чашечки). Постоянно омываемые синовиальной жидкостью, они, в идеале, снижают процессы трения в суставах до нуля.

Хрящи не имеют доступа к кровеносным сосудам и питанию соответственно, а если нет питания, то нет ни роста, ни восстановления. Но хрящ тоже состоит из живых клеток и им тоже нужно питание. Получают они питание за счёт всё той же синовиальной жидкости.

Хрящ мениска пронизан волокнами, поэтому он называется волокнистым хрящом и по структуре плотнее и твёрже гиалинового, поэтому имеет большую прочность на разрыв и может противостоять давлению.

Отличаются хрящи соотношением волокон: коллагеновых и эластиновых. Всё это придаёт хрящу ни сколько твёрдости, сколько упругости. Работая, как губка при нагрузках, хрящи и мениски сжимаются, разжимаются, сплющиваются, растягиваются, как хотите. Они постоянно вбирают в себя новую порцию жидкости и отдают старую, заставляют её постоянно циркулировать; при этом жидкость обогащается питательными веществами и снова несёт их хрящам. Про синовиальную жидкость мы поговорим позже.

Основные составляющие хряща

Суставной хрящ — это сложная по своей структуре ткань. Рассмотрим основные составляющие этой ткани. Коллагеновые волокна составляют почти половину межклеточного пространства в суставных хрящах. Коллаген по своей структуре состоит из очень крупных молекул, переплетенных в тройные спирали. Такое строение коллагеновых волокон позволяет хрящу противодействовать любым видам деформации. Коллаген придаёт ткани упругость. Эластиновые волокна придают эластичность, возможность возвращаться в первоначальное состояние.

Второй имеющий огромное значение элемент хрящей – вода, которая в большом количестве содержится в межклеточном пространстве. Вода – уникальный природный элемент, она не подвержена никаким деформациям, её нельзя ни растянуть, ни сжать. Это прибавляет хрящевой ткани жёсткости и упругости. Кроме того, чем больше воды, тем лучше и функциональнее межсуставная жидкость. Она легко распределяется и циркулирует. При недостатке воды суставная жидкость становится более вязкой, менее текучей и, понятное дело, хуже выполняет свою роль в обеспечении питания хряща. Пейте воду!

Глюкозамин является предшественником гликозаминогликанов (основной компонент суставных хрящей), поэтому считается, что его дополнительное применение извне может способствовать восстановлению хрящевой ткани.

Читать еще:  Анатомия и классификация

У нас в организме глюкозамин связывает клетки и входит в состав клеточных мембран и белков, делая ткани более прочными и более устойчивыми к растяжению. Тем самым, глюкозамин поддерживает и укрепляет наши суставы и связки. При снижении количества глюкозаминов уменьшается также сопротивляемость хрящевой ткани нагрузкам, хрящ становится более чувствительным к повреждениям.

Хондроциты, по своей природе, не отличаются от других клеток в плане развития и регенерации, скорость их метаболизма достаточна велика. Но проблема в том, что этих самых хондроцитов очень мало. В суставном хряще количество хондроцитов составляет всего 2-3 % от массы хряща. Поэтому восстановление хрящевой ткани так ограничено.

Итак, питание хрящей происходит трудно, обновление хрящевой ткани тоже очень долговременный процесс, а уж восстановление и того проблематичнее. Что же делать?

Учитывая всё вышесказанное, приходим к выводу, что для того, чтобы хрящ коленного сустава восстановился, необходимо добиться высокой численности и активности клеток хондроцитов. И наша задача состоит в их обеспечении полноценным питанием, которое они могут получить только через синовиальную жидкость. Но, даже если питание будет богатейшим, оно не достигнет свой цели без движения сустава. Поэтому, больше двигаетесь – лучше идёт восстановление!

При долгом обездвиживании сустава или всей ноги (гипс, лангеты и т.п.), уменьшаются и атрофируются не только мышцы; установлено, что уменьшается и хрящевая ткань, так как она не получает достаточно питания без движения. Я повторюсь уже сотый раз, но это ещё одно доказательство необходимости в постоянном движении. Человек создан природой таким образом, что постоянно должен бегать за едой и убегать от мамонта, как и другие животные. Уж извините, если я этим обижу некоторых «Венцов творения природы». В масштабе эволюционного развития, мы прошли слишком малый путь, чтобы организм вёл себя по-другому, не приспособился он пока к другим условиям существования. А если организм чувствует, что в его составе что-то не нужно или плохо работает, он избавляется от этого. Зачем кормить то, что не приносит пользы? Перестали ходить ногами – ноги атрофируются, перестал культурист качаться (использовать всю свою мышечную массу) – сразу сдулся. Ну, это я отвлёкся.

В других статьях мы, конечно, коснёмся вопросов восстановления хрящей (операционными методами и консервативными), их питанием и движением. Что я, со своей травмой хряща и пытаюсь внедрять. Расскажу и Вам.

Ну а пока мои наставления: ВОДА, ПОЛНОЦЕННОЕ РАЗНООБРАЗНОЕ ПИТАНИЕ, ДВИЖЕНИЕ.

Суставы человека: анатомия и классификация

Д вижение — одно из величайших природных даров, заботливо преподнесённых человеку. Чтобы успеть справиться с сотней повседневных дел, приходится преодолеть не один километр, и всё это благодаря слаженной работе суставов. Они объединяют кости скелета в единое целое, формируя сложную систему опорно-двигательного аппарата.

Суставы человеческого тела условно делят на три функциональные группы. Первые — синартрозы — обеспечивают полностью неподвижное сочленение двух и более костей и формируются в черепе человека по мере зарастания младенческих родничков.

Вторые — амфиартрозы — двигаются весьма ограниченно и представлены позвоночным столбом. И, наконец, третьи — диартрозы — самые многочисленные в организме суставы, которые относятся к истинным и являются полностью подвижными. Благодаря им человек может наслаждаться активным образом жизни, заниматься работой или любимым хобби, справляться с домашними заботами — делать всё то, что невозможно выполнить без движения.

Строение сустава человека

Сустав — это место сочленения двух и более костей в единую функциональную систему, благодаря которой человек может поддерживать устойчивую позу и передвигаться в пространстве. Основные элементы сустава представлены следующими образованиями:

  • покрытые хрящевыми тканями суставные поверхности;
  • суставная полость;
  • капсула;
  • синовиальная оболочка и жидкость.

Суставные поверхности расположены на сочленяющихся костях и покрыты тонким хрящом толщиной от 0,2 до 0,5 мм. Эти хрящи имеют плотную эластичную структуру за счёт переплетения гиалиновых волокон. Абсолютно гладкая поверхность, отполированная постоянным скольжением костей относительно друг друга, значительно облегчает движение внутри сустава; а упругий хрящ обеспечивает безопасность, играя роль своеобразного амортизатора при нагрузке и резких толчках.

Суставная капсула образует герметичную полость вокруг сустава, защищая его от внешнего воздействия. Она состоит из упругих нитей, которые надёжно переплетаются, закрепляясь у основания костей, образующих сочленение. Для придания особой прочности в стенки капсулы вплетаются волокна прилегающих мышц и сухожилий.

Снаружи суставную сумку окружает фиброзная оболочка, изнутри — синовиальная мембрана. Наружный фиброзный слой более плотный и толстый, поскольку образован продольными тяжами волокнистой соединительной ткани. Синовиальная мембрана менее массивна. Именно здесь сосредоточена большая часть нервных окончаний, отвечающих за болевую восприимчивость сустава.

Синовиальная оболочка и суставные поверхности образуют герметичное щелевидное пространство — суставную полость. Внутри неё могут располагаться мениски и диски, обеспечивающие подвижность и поддержку сустава.

На поверхности синовиальной мембраны имеются специальные секреторные ворсинки, которые отвечают за выработку синовиальной жидкости. Заполняя внутреннее пространство полости, это вещество питает и увлажняет сустав, а также смягчает трение, возникающее между суставными поверхностями во время движения.

Непосредственно вокруг сустава располагаются околосуставные ткани, представленные мышечными волокнами, связками, сухожилиями, нервами и сосудами. Мышцы обеспечивают подвижность по различным траекториям; сухожилия удерживают сустав, ограничивая угол и интенсивность движений; прослойки соединительной ткани служат местом закрепления сосудов и нервов; а кровеносное и лимфатическое русло питает сустав и прилегающие ткани. Как правило, околосуставные ткани в организме защищены недостаточно, поэтому активно реагируют на любое внешнее воздействие. При этом нарушения, возникающие в околосуставных тканях, сказываются и на состоянии сустава, провоцируя возникновение различных заболеваний.

Особое место в анатомии суставов человека занимают связки. Эти прочные волокна укрепляют костное сочленение, удерживая все анатомические единицы сустава и ограничивая амплитуду движения костей. В большинстве диартрозов связки располагаются на внешней стороне сумки, однако наиболее мощные из них (например, тазобедренный) нуждаются в дополнительной поддержке, поэтому имеют и внутренний связочный слой.

Анатомия суставов: кровоснабжение и иннервация

Чтобы поддерживать физиологические возможности сустава, ему необходимо достаточное питание, которое в большей степени обеспечивается за счёт кровообращения. Артериальные сети, окружающие суставную капсулу, обычно состоят из разветвлений 3‒8 артерий различного диаметра, по ним к тканям поступают молекулы кислорода и питательных веществ. А венозное русло отвечает за полноценное выведение токсинов и продуктов распада из прилегающих тканей.

Иннервация сустава обеспечивается посредством переплетения симпатических и спинномозговых нервов. Нервные окончания содержатся практически в каждой анатомической единице, образующей сустав, за исключением гиалиновых хрящей. От их чувствительности зависит восприятие болевых ощущений и активация защитных механизмов организма.

Функции суставов

Ключевая функция суставов заключается в объединении костных образований в единую структуру. Вместе с костями и связками они образуют пассивную часть опорно-двигательного аппарата, которая приходит в движение при участии мышечных волокон. Благодаря суставам кости могут менять положение относительно друг друга, скользить и при этом не истираться. Малейшее истончение суставной ткани может привести к серьёзным последствиям, поскольку костные структуры при трении очень быстро изнашиваются, вызывают сильную болезненность и необратимую деформацию скелета.

Кроме того, суставы помогают поддерживать стационарную позицию тела в пространстве. Неподвижные сочленения обеспечивают постоянную форму черепа, малоподвижные позволяют принимать вертикальное положение, а подвижные относятся к органам локомоции, то есть передвижения организма.

Классификация суставов

В анатомии принято классифицировать суставы на несколько групп в зависимости от количества и формы суставных поверхностей, выполняемых функций и диапазона движений. По числу суставных поверхностей выделяют следующие виды суставов:

  • Простой имеет две суставные поверхности (например, фаланги пальцев). В его образовании принимают участие только две кости.
  • Сложный включает три и более суставных поверхности, поскольку образован как минимум тремя костями (например, локтевой).
  • Комплексный имеет внутрисуставной хрящевой элемент — мениск или диск. Он разделяет полость сустава на две независимые камеры (например, коленный).
  • Комбинированный — это комплекс нескольких отдельных суставов, принимающих участие в одном и том же действии (например, височно-нижнечелюстной). Каждый сустав в этом комплексе анатомически изолирован, однако физиологически не может справляться с поставленной задачей без «компаньона».

Классификация по функциям и траектории движений основана на форме суставных поверхностей. Исходя из этого критерия, выделяют следующие группы:

  1. Одноосные суставы: цилиндрический, блоковидный и винтообразный. Цилиндрический сустав способен выполнять вращательные движения. По этому принципу устроено сочленение между первым и вторым шейными позвонками. Блоковидный сустав позволяет выполнять движения только по одной оси, например, вперёд/назад или вправо/влево. Разновидностью таких сочленений являются винтообразные суставы, в которых траектория движений выполняется немного косо, образуя своеобразный винт.
  2. Двухосные суставы: эллипсовидный, седловидный, мыщелковый. Эллипсовидный сустав образован суставными поверхностями, одна из которых имеет выпуклую форму, а другая — вогнутую. Благодаря этому в сочленениях данного типа может поддерживаться движение вокруг двух взаимно перпендикулярных осей. Седловидный сустав в организме человека только один — запястно-пястный. Траектория движений в нём охватывает вращение, включая раскачивание из стороны в сторону и вперёд/назад. Мыщелковые суставы способны поддерживать аналогичную подвижность благодаря эллипсовидному отростку (мыщелку) на одной из костей и подходящей по размеру впадине на другой суставной поверхности.
  3. Многоосные суставы: шаровидный, чашеобразный, плоский. Шаровидные суставы — одни из самых функциональных, поскольку подразумевают наиболее широкий диапазон движений. Чашеобразные сочленения являются чуть менее подвижной версией шаровидных. А плоские суставы, наоборот, отличаются примитивным строением и минимальным объёмом движений.

Заболевания суставов человека

Согласно статистике ВОЗ, боли в суставах знакомы как минимум каждому седьмому человеку во всём мире, причём среди возрастной группы от 40 до 70 лет встретить те или иные проблемы можно в 50 % случаев, старше 70 лет — в 90 % случаев. Такая распространённость заболеваний опорно-двигательного аппарата связана со многими факторами:

  • низкая двигательная активность, при которой суставы не функционируют и, соответственно, не получают с током крови должное количество питания;
  • неудобная, слишком тесная обувь и одежда, которая ограничивает заложенный природой функционал;
  • плохая наследственность как один из факторов риска развития патологий, связанных с суставами;
  • кардинальные изменения температурного режима, включая как перегрев, так и переохлаждение;
  • инфекционные процессы в организме, которые часто провоцируют осложнения, связанные с работой суставов;
  • травмы, которые снижают функциональность опорно-двигательного аппарата;
  • преклонный возраст.

Эксперты утверждают, что сохранить здоровье суставов вполне реально, если вовремя заняться профилактикой заболеваний. Следует избегать травм и повреждений, укреплять иммунитет, включить в повседневный график занятия спортом. Отличным вариантом может стать йога, ведь статические нагрузки хорошо укрепляют мышцы и связки, удерживающие суставы. Заботьтесь о своём здоровье заблаговременно — этот природный ресурс гораздо проще сохранить, чем восполнить!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector