chrupavka, lamelovÁ a vlÁknitÁ kost
DESCRIPTION
CHRUPAVKA, LAMELOVÁ A VLÁKNITÁ KOST. Mikroskopování preparátů hyalinní, elastické a vazivové chrupavky, lamelové a vláknité kosti. Ústav histologie a embryologie. MUDr. Jana Šrajerová Předmět: Obecná histologie a obecná embryologie B02241. Mikroskopování preparátů: - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
1
CHRUPAVKA, LAMELOVÁ A VLÁKNITÁ KOST
Mikroskopování preparátů
hyalinní, elastické a vazivové chrupavky,
lamelové a vláknité kosti
Ústav histologie a embryologieMUDr. Jana Šrajerová
Předmět: Obecná histologie a obecná embryologie B02241
2
Mikroskopování preparátů:
A 8: hyalinní chrupavka (HE)
A 9: elastická chrupavka (HE)
A10: elastická chrupavka (orcein, kamencový hematoxylin)
A11: vazivová chrupavka (přehledná barvící metoda)
A15: kost kompaktní
A16: kost spongiosní
3
CHRUPAVKA= pojivová tkáň: buňky + mezibuněčná hmota buněčná složka: - CHONDROBLASTY - CHONDROCYTY (x - CHONDROKLASTY - resorpce zvápenatělé chrupavky při chondrogenní osifikaci)
Chondrocyt: 10-30 µm - na povrchu - výběžky, mikroklky - buňka secernující proteiny (produkce složek mezibuněčné
hmoty amorfní i vláknité): světlé jádro (jemná struktura chromatinu), jadérko, GK, GER → bazofilní cytoplasma, lipidové kapénky, glykogen (zdroj energie)
- tvorba mezibuněčné hmoty
Perichon-driální fibroblast
Perichondrium
Chondroblast
Chrupavka
Interteritoriálnímatrix
Chondrocyt
Teritoriálnímatrix
4
CHRUPAVKA
mezibuněčná hmota (extracelulární matrix):
- amorfní složka - glykosaminoglykany (kyselina hyaluronová,
chondroitinsulfát, keratansulfát)
- proteoglykany
- strukturální glykoproteiny (chondronektin)
- vláknitá složka
- kolagenní fibrily (kolagen II) - hyalinní chrupavka
- kolagenní vlákna (kolagen I) - vazivová chrupavka
- elastická vlákna (elastin) - elastická chrupavka a kolagenní fibrily (kolagen II)
5
CHRUPAVKA- pevná, pružná- bezcévná tkáň (výživa: difúzí z perichondria), bez inervace- perichondrium - obal z hustého kolagenního vaziva - bohaté cévní zásobení (výživa chrupavky) - nervová vlákna - není na kloubních plochách hyalinní chrupavky (výživa ze synoviální tekutiny) a u vazivové chrupavky- dorůstání chrupavky: • z perichondria - APOZICE - vnitřní vrstva obsahuje chondroprogenitorové bb.
diferenciace na chondroblasty • mitózami uvnitř chrupavky - INTERSTICIÁLNÍ PROLIFERACE = INTUSUSCEPCE- typy chrupavky: 1) Hyalinní 2) Elastická 3) Vazivová
6
1) HYALINNÍ CHRUPAVKA (sklovitá)- výskyt:- v lidském těle nejčastější typ chrupavky - chrupavky nosu, trachey, bronchů, přední konce žeber,
povrch kloubů, u dětí - epifýzodiafyzární chrupavky, při vývoji skeletu - chrupavčitý model kosti- na povrchu: perichondrium (cévy, nervová vlákna)- regenerace chrupavky: - u dětí - proliferací chondroblastů z perichondria - u dospělých - vazivovou jizvou, omezeně - z perichondria- buňky: - chondroblasty - pod perichondriem - dorůstání chrupavky apozicí - chondrocyty - pod perichondriem - protáhlé, vřetenovité buňky - uprostřed - kulaté, sférické buňky - tvoří izogenetické skupiny (2-8 bb.) (vznikají mitotickým dělením 1 chondrocytu) = intususcepce (dorůstání chrupavky zevnitř)
(bílá, průsvitná)
7
HYALINNÍ CHRUPAVKA- mezibuněčná hmota: - vláknitá složka: - kolagenní fibrily (kolagen II) - tenké + maskovány homogenní (obarvenou) amorfní hmotou → na preparátu nejsou vidět - teritoriální matrix - bazofilní pouzdro kolem buněk, nakupení GAG, méně fibrilární složky, (PAS+, metachromasie) - interteritoriální matrix - méně bazofilní, mezi skupinami buněk, více kolagenních fibril
Perichondriální fibroblast
Perichondrium
Chondroblast
Chrupavka
Interteritoriálnímatrix
Chondrocyt
Teritoriální matrix
8
HYALINNÍ CHRUPAVKA
Trachea
perichondrium
hyalinní chrupavka
Trachea
interteritoriální matrix
izogenetickáskupina
teritoriální matrix
záhyb
víceřadý cylindrický epitel s řasinkamia pohárkovými buňkami
perichondrium
řídké kolagenní vazivo
9
HYALINNÍ CHRUPAVKA
N = jádrachondrocytů
L = tukové kapénky
- mezibuněčná hmota
perichondrium
izogenetické skupiny
teritoriální matrix
interteritoriální matrix
izogenetická skupina
-
10
- primární bronchus perichondrium chondrocyty bazofilní mezibuněčná hmota
HYALINNÍ CHRUPAVKA
víceřadý cylindrickýepitel s řasinkami apohárkovými buňkami
seromucinosní žlázy
izogenetické skupiny chondrocytů
A8
ZJMikrofotografie: 1) prof. Martínek, 2) Sbírka ÚHIEM
1
2
HYALINNÍ CHRUPAVKA
11
2) ELASTICKÁ CHRUPAVKA- výskyt: - ušní boltec, zevní zvukovod, Eustachova trubice, epiglottis, malé chrupavky hrtanové- na povrchu: perichondrium - husté kolag. vazivo uspořádané - výživa - buňky: - chondrocyty - velké množství, všechny kulatý tvar, většinou jednotlivě, nebo malé izogenetické skupiny (max.2-3 b.)- mezibuň. hmota: vláknitá složka - není maskována - tvoří sítě kolem chondrocytů - elastická vlákna (elastin + fibrilin) → nažloutlá barva chrupavky → odolnější vůči mechanickým nárokům - kolagenní fibrily (kolagen II) - barvení elastických vláken: orcein (červenodnědě) aldehydfuchsin (fialově) resorcinfuchsin (černě) (přibarvují se eosinem)
12
ELASTICKÁ CHRUPAVKA
perichondrium
chondrocyty elastická vlákna
orcein
13
ELASTICKÁ CHRUPAVKA (epiglottis) A9 - HE A10 - orceinSliznice krytá: 1) epitelem víceřadým cylindrickým s řasinkami a pohárkovými buňkami (na straně obrácené do dýchacích cest)2) epitelem vrstevnatým dlaždicovým (na straně obrácené do dutiny ústní)
Mikrofotografie: Sbírka ÚHIEM orcein, kamencový hematoxylin (jádra)
perichondriumchondrocyty
HE
elastickáchrupavka
elastická vlákna
1)
2)
seromucinosnížlázky
14
3) VAZIVOVÁ CHRUPAVKA - výskyt: - meziobratlové ploténky, symphysis ossis pubis, menisky- buňky: - chondrocyty - oválné, málo buněk !!! - vyskytují se samostatně, nebo za sebou v řetězcích (2-3 bb.)- mezibuněčná hmota: - vláknitá složka: - převládá a není maskována složkou amorfní - převažují silná kolagenní vlákna (kolagen I) !!! → eosinofilní - tvoří svazky nepravidelně uspořádané + kolagenní fibrily (kolagen II) - amorfní složka: - málo- nemá typické perichondrium. Přechází do hustého a pak do řídkého kolagenního vaziva.
15HE
VAZIVOVÁ CHRUPAVKA
kolagenní vlákna
Chondrocyty ( )
16
VAZIVOVÁ CHRUPAVKA
ZT MT
chondrocyty ( )
Mikrofotografie (ZT, MT): Ross, Pawlina, Histology, 2006
17
VAZIVOVÁ CHRUPAVKA A11 Chondrocyty ( )
AZANHE
kolagennívlákna
18
HISTOLOGICKÉ ZPRACOVÁNÍ KOSTI:
Kost - patří k nejtvrdším tkáním v těle - obtížné zpracování1) Výbrus kosti (brusné pasty) tenká ploténka zamontuje se do kanadského balzámu - dutiny (lakuny, kanálky) se jeví jako černá místa 2) Demineralizace (odvápnění, dekalcifikace) v roztoku ředěných kyselin (k.dusičná, k.trichloroctová, EDTA) - zaléváme do celoidinu
KOST
19
KOST- z mesenchymu
- pevná a tvrdá pojivová tkáň, tvoří skelet, zásobárna Ca, fosfátů...
buněčná složka: - OSTEOBLASTY - produkce kostní hmoty
- OSTEOCYTY - zality do kostní hmoty
- OSTEOKLASTY - resorpce kostní hmoty
mezibuněčná hmota:
- vláknitá složka - kolagenní fibrily !!! (kolagen I)
- amorfní složka - glykosaminoglykany, strukturální
glykoproteiny (osteokalcin, sialoprotein…)
+ anorganické látky: ionty Ca + fosfátové (krystalky hydroxy-
apatitu), ionty Mg, K, Na, citráty, uhličitany
Kolagenní fibrily + hydroxyapatit → pevnost kostní tkáně
- nekalcifikovaná kostní hmota = osteoid
20
BUŇKY KOSTI- osteoblasty: - kubické buňky, epiteloidní uspořádání - vedle sebe - na volném povrchu kosti (zevně - pod periostem, uvnitř
kosti; při osifikaci - na vznikajícím kostním trámečku)
- jádro velké, světlé (jemná struktura chromatinu) - jadérko - GER (bazofilní cytoplazma), GK, mitochondrie - fce: syntéza mezibuněčné hmoty (= osteoidu)
osteoblasty
osteocyty
21
BUŇKY KOSTI- osteocyty: - klidová forma osteoblastu - protáhlé oválné buňky - tělo uloženo v lakuně, dlouhé tenké výběžky probíhají v canaliculi ossium (spojení - nexy) - jádro - hrudkovitý chromatin, jadérko není vidět - méně vyvinuté GER, GK koncentrické lamely
nerv
véna arterie
canaliculiossium
Haversůvkanálek
lakuna
osteocyt
výběžkyv canaliculiossium
canaliculi ossiumlakuna
22
BUŇKY KOSTI- osteoklasty:- MFS (mononukleofagocytový systém) - vznikají splýváním monocytů (→ syncytium) - uloženy na povrchu kostní tkáně - v prohlubních - - Howshipových lakunách - velké, mnohojaderné buňky (2-50 jader) - eozinofilní cytoplasma - málo GER; hodně lysosomů (kyselá fosfatáza), GK, mitochondrií - povrch obrácený ke kostní tkáni vytváří hluboké záhyby (zvětšení resorpčního povrchu) - ruffled border
- fce: odbourávání kostní matrix (→ fagocytosa)
kostní tkáňHowshipovylakuny
jádra osteoklast
23
PERIOST, ENDOST
- periost - vazivový obal na povrchu kosti
- husté kolagenní vazivo uspořádané: kolagenní vlákna,
fibroblasty, fibrocyty
- Sharpeyova vlákna - silná kolagenní vlákna, připevňují
periost ke kosti
- vnitřní vrstva oploštělých buněk - kambiová =
= osteoprogenitorové buňky - během 24-36 hod.
jsou schopny se přeměnit na osteoblasty
- výrazná mitotická aktivita
- endost - vazivový obal vystýlající povrch kostních dutin
- zahuštěné retikulární vazivo kostní dřeně
- také vrstva oploštělých osteoprogenitorových buněk
24
TYPY KOSTNÍ TKÁNĚ A) vláknitá kost
B) lamelární kost: 1) kompaktní
2) spongiosní
A) VLÁKNITÁ KOST (PRIMÁRNÍ, NEZRALÁ)
= novotvořená kost
- kolagenní fibrily i buňky - nepravidelně uspořádány nemá lamely
- méně mineralizovaná, více osteocytů
- málo pevná
- vzniká při osifikaci, postupně je nahrazována kostí lamelární
- v místech úponů šlach (tuberositates ossium), u lebečních švů,
při hojení zlomenin, zubní cement
25
VLÁKNITÁ KOST
osteocyty osteoblasty
26
B) LAMELÁRNÍ KOST (SEKUNDÁRNÍ, ZRALÁ)= definitivní kost, mezibuněčná hmota je uspořádaná do lamel- kostní lamela (ploténka silná 3-7µm) = základní stavební jednotka - kolagenní fibrily - zde uspořádány paralelně velká pevnost - orientace kolagenních fibril v sousedních lamelách je různá - lamely spojeny tmelovou substancí (mineralizovaná kostní hmota, málo kolagenních fibril) - osteocyty - uloženy mezi lamelami - v lacunae ossium (zde uložena těla osteocytů) - v canaliculi ossium (zde výběžky osteocytů) - jednotlivé buňky propojeny výběžky (komunikace: nexy)
1) Kompaktní2) Spongiosní
orientacekolagenníchfibril
koncentrické
lamelyvéna
nervarterie
canaliculiossium
Haversůvkanálek
lakuna
osteocyt
výběžkyv canaliculiossium
osteon
27
B1) Lamelární kost KOMPAKTNÍ- diafýzy dlouhých kostí, povrchové ploténky plochých a krátkých kostí- na povrchu - periost, na vnitřní straně - endost- skládá se ze tří druhů lamel: 1) lamely tvořící OSTEON (= Haversův systém) - lamely uspořádány koncentricky - v centru - Haversův kanálek s cévami
a nervy, vystlaný endostem
2) vnější plášťové lamely - pod periostem lamely uspořádány
paralelně
vnitřní plášťové lamely - pod endostem lamely uspořádány paralelně
3) intersticiální lamely - mezi osteony - zbytky lamel po přestavbě kostiPeriost
Volkmannůvkanál
Vnějšíplášťové
lamely
28
KOMPAKTNÍ KOST
koncentrické lamely véna
nervarterie
canaliculi ossium
Haversův kanálek
průběhkolagenníchfibril
lakuna
osteocyt
výběžkyv canaliculiossium
intersticiální lamely
trámce SPONGIOSNÍ KOSTI
Haversův kanálek
osteon =Haversův systém
zevní plášťové lamely
Sharpeyova vlákna
periost: vnitřní částzevní č.
osteon
Volkmannův kanálek
29
KOMPAKTNÍ KOST - osteony (O), plášťové lamely (P), intersticiální lamely (I)A15 Haversovy kanálky (HK), osteocyty v lakunách (L)
O
P
I
O
HE
HK
HK
I
L
LL
L
L
L
O
30
Ca = canaliculi ossiumHC = Haversův kanálekL = lakuny
HC
L
LL
Celoidinový řez, HE
KOMPAKTNÍ KOST A15
HC
L
L
L
HC
L
31
canaliculi ossium ( )
KOMPAKTNÍ KOSTosteon (Haversův systém)
výbrus kosti
Haversův kanálek
lakuny
32
B2) Lamelární kost SPONGIOSNÍ (houbovitá)- v epifýzách dlouhých kostí, krátké a ploché kosti
- kostní trámce - větví se, anastomosují
- tvořeny paralelně uspořádanými lamelami (osteony pouze v silnějších trámcích)
- uspořádání trámců - dle zatížení kosti
- osteocyty - v lakunách mezi lamelami
- mezi trámci - dutiny vyplněné kostní dření:
- hematogenní kostní dřeň (u dospělých: sternum, žebra, klíční kosti,
lopatky, pánevní a lebeční kosti)
- základem je retikulární vazivo, ve kterém se nachází:
- vyvíjející se krevní elementy (hemopoetické ostrůvky)
- sinusoidní kapiláry
- tukové buňky - přibývají s věkem - žlutá, tuková kostní dřeň
33
spongiosní kost
kompaktní kost
dřeňová dutina
periost
lamina externa
diploe
lamina interna
EPIFYSA
DIAFYSA
METAFYSA
SPONGIOSNÍ KOST
Šipkami označená kompaktní kost na povrchu dlouhých kostí
trámcespongiosníkosti
34
SPONGIOSNÍ KOST: - kostní trámce - kostní dřeň
Epifýza dlouhé kosti dospělého člověka (Ross, Pawlina, Histology, 2006)
ZJ
Kompaktní kost ( )
35
SPONGIOSNÍ KOST žlutá kostní dřeň (přibývá adipocytů) hemopoetické ostrůvky kostní dřeně
kostní trámce
adipocyty
lamelyv kostnímtrámci
osteocyty
(Mikrofotografie: Sbírka ÚHIEM)
A18