Tkanka chrzęstna.

• Z uwagi na znaczną wytrzymałość mechaniczną, chrząstkę i kość zaliczamy to tzw. podporowych odmian tkanki łącznej.

Trzy typy chrząstki:

• chrząstka szklista: silnie uwodniona substancja międzykomórkowa zbudowana z włókien kolagenowych (kolagen II) i substancji podstawowej nadaje jej dużą odporność na ściskanie*. Występowanie: powierzchnie stawowe, ściany krtani, tchawicy i oskrzeli.

• chrząstka sprężysta: substancja międzykomórkowa zawiera dodatkowo włókna sprężyste, nadające tej chrząstce elastyczność. Występowanie: małżowina uszna, krtań;

• chrząstka włóknista: budowa odmienna od pozostałych typów chrząstki, zbliżona do budowy ścięgna: równoległe pęczki włókien kolagenowych (kolagen I), między nimi terytoria chrzęstne, bardzo mało substancji podstawowej. Występowanie: przyczepy ścięgien, dyski międzykręgowe, spojenie łonowe.

Właściwości biomechaniczne

Powierzchnie stawowe pokrywa chrząstka szklista, która dzięki swej

• gładkości zmniejsza tarcie w stawie,

• dzięki elastyczności - łagodzi siłę zderzeń kości podczas ruchu i amortyzuje wstrząsy (nagłe przeciążenia).

• Chrząstka stawowa jest nie unerwiona i nie ma naczyń krwionośnych ani chłonnych.

• Jest zatem odżywiana całkowicie poprzez dyfuzje od strony jamy stawu.

• Od naczyń warstwy podchrzęstnej odchodzą jednak kapilary które penetrują do warstwy zwapnianej chrząstki a nawet przechodzą przez nią.

• W zasadzie regeneracja chrząstki stawowej jest niemożliwa, gdyż nie posiada ona ochrzęstnej, od której mogłaby postępować regeneracja.

Jej grubość zależy od obciążenia mechanicznego danego miejsca i w obrębie jednego stawu waha się od ułamka do 6 mm.

cztery warstwy morfologiczne różniące się orientacją włókien kolagenowych

• Na poziomie makrocząsteczkowym chrząstkę tworzą dwa podstawowe elementy: proteoglikany i kolagen typ II. Te elementy, ich zawartość w tkance i współdziałanie determinują fizyczne i mechaniczne właściwości tkanki

amortyzacja

• Proteoglikany są odpowiedzialne za sztywność tkanki chrzestnej i jej zdolność do przenoszenia obciążeń

• Proteoglikany substancji podstawowej chrząstki szklistej (agrekany) mają bardzo dużo grup anionowych (z ujemnym ładunkiem elektrycznym) i są silnie uwodnione. Pod wpływem siły ściskającej następuje najpierw wypchnięcie cząsteczek wody spomiędzy łańcuchów proteoglikanów, a następnie dochodzi do oddziaływania pomiędzy zbliżającymi się do siebie grupami anionowymi - odpychania ładunków jednoimiennych.

Zawartość wody w tkance chrzestnej decyduje o jej właściwościach mechanicznych. Największe nasycenie wodą występuje w warstwach powierzchniowych tkanki. W głębokich warstwach chrząstki zawartość wody spada do 60%. Powoduje to między innymi, że warstwa powierzchniowa jest najbardziej wrażliwa na działanie obciążeń mechanicznych.

Dodatkowe stawowe struktury chrzestne

W niektórych stawach, jak skroniowo-żuchwowy, kolanowy - występują płytki chrząstkowe, tzw. krążki i łąkotki stawowe. Wyrównują one niedopasowane powierzchnie stawowe, zwiększają ruchomość stawu i jego właściwości amortyzujące.

Patologiczne zmiany charakterystyki mechanicznej chrząstki stawowej

• Parametry fizyczne tkanki zależą od wielu wzajemnie powiązanych czynników. Elastyczne białka oraz zawarta w tkance woda mają istotny wpływ na sprężystość tkanki. W wyniku starzenia się organizmu zawartość białek i wody stopniowo się zmniejsza, powodując postępujące zmniejszenie elastyczności chrząstki

Wraz z wiekiem chondrocyty zwiększają swoje rozmiary, a ich zdolność do proliferacji maleje

Prawidłowe funkcjonowanie organizmu zależy od jego aktywności ruchowej, która zazwyczaj zostaje ograniczona w wyniku patologii. Ograniczenie dopływu dynamicznych bodźców mechanicznych pogłębia atrofię i nasila procesy degeneracyjne.

• Dlatego umiarkowana, dostosowana do wieku pacjenta aktywność ruchowa przynosi zazwyczaj dobre efekty terapeutyczne. Bierne i czynne ruchy przerywają zazwyczaj lawinowo narastające efekty błędnego koła.

• Nie można analizować wytrzymałości chrząstki w oderwaniu od sąsiadującego z nią podłoża kostnego, z którym jest ona zintegrowana.

• Uszkodzenie chrząstki może być spowodowane nadmiernym obciążeniem tkanek, wykraczającym poza obszar jej wytrzymałości. Tkanka chrzestna najlepiej funkcjonuje, zużywając się w niewielkim stopniu w warunkach stałego obciążenia dynamicznego.

• Tkanki podlegają ustawicznym zmianom strukturalnym, którym towarzyszą zmiany ich parametrów mechanicznych. Dynamika tych zmian jest różna w różnych okresach życia. Największą dynamikę procesów modelujących obserwuje się w okresie rozwojowym organizmu.

• Unieruchomienie lub zmniejszone obciążenie stawu pogarszają odżywienie chrząstki. Nie jest też korzystny stały lub nadmierny ucisk, prowadzi bowiem do postępującego zaniku chrząstki. Nadmierne przeciążenie, np. w wyniku wzmożonego napięcia mięśniowego lub otyłości, powoduje szybkie zwyrodnienie stawów.

Powierzchnia chrząstki stawowej staje się chropowata