Tema 14: Aparell locomotor (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Pompeu Fabra (UPF)
Grado Medicina - 2º curso
Asignatura Histologia Humana
Año del apunte 2016
Páginas 19
Fecha de subida 03/05/2016
Descargas 0
Subido por

Vista previa del texto

Medicina 2015-2016 UPF-UAB   25-02-2016   HISTOLOGIA HUMANA TEMA 14- Aparell Locomotor 1. Teixit ossi Tot i ser un dels teixits més estables, també és molt dinàmic.
1.1. Funcions més importants Ø Dóna estructura i resistència al cos Ø Permet mobilitat complexa i elàstica Ø Protegeix estructures vitals = crani, medul·la espinal, pulmons, cor...
Ø Participa en equilibri iònic (Ca+2) = Participació en el metabolisme fosfo-càlcic 1.2. Terminologia Ø Per situació distingim dues zones: − Cortical − Medul·lar Ø Per aspecte: − Compacte = cortical − Esponjós (aquest darrer també trabecular) = medul·lar à trabècules entrecreuades que proporcionen suport sense necessitat de molta massa òssia.
Ø Per grau d’ordenació distingim: − Laminar = os madur à en la majoria de l’organisme adult − Plexiforme = os immadur en procés de formació à adult signe patològic (excepte a l’alvèol dentari) 1.3. Característiques Ø Teixit dinàmic en constant adaptació a les variacions de: − pressió o tracció (realitzades pel múscul) − pes (i gravetat) NOTA: L’adaptació es fa servir per disposar de Ca en moments determinats.
Ø Els ossos es formen per modelat à en el procés de formació es defineix la forma Ø L’adaptació́ es fa per remodelat à permet obtenció de Ca Ø La major part de l’os es forma del cartílag (però no tot) Os trabecular Os compacte Osteones 1.4. Components CÈL·LULES Ø Cèl. osteoprogenitores (endo i periosti) = cèl·lules precursores Ø Dos tipus de cèl·lules actives: − Osteoblastes = cèl·lules actives que sintetitzen os − Osteòcits = cèl·lules actives que NO sintetitzen os Ø Osteoclastes = cèl·lules destructores d’os MATRIU ORGÀNICA (osteoide) NOTA: osteoide = matriu orgànica quan encara no s’ha mineralitzat.
Ø Col·làgena tipus I Ø Proteoglucans (Agrecans) Ø Osteocalcina, osteopontina, sialoproteïna à importants en interstici (formació correcta de l’os) MATRIU INORGÀNICA Ø Hidroxiapatita càlcica i altres Os trabecular o esponjós Os compacte o cortical Medul·la òssia Tinció especial que dona coloració negra del Ca.
Osteones Làmines concèntriques Línies de cimentació (limiten osteones) Fotografia obtinguda amb tècniques de polarització.
S’observa os cortical descalcificat.
Filera d’osteoblastes. Fabriquen matriu òssia (col·lagen) i alliberen altres substàncies que ajuden a la precipitació de Ca al teixit. Treballen de forma conjunta, fent feixos, per tal de col·locar el col·lagen de forma ordenada.
Nuclèol Aparell de Golgi RER Osteoide (matriu òssia NO mineralitzada) Matriu òssia mineralitzada Osteoblast presoner Conductes calcòfors: connexions entre osteòcits en os madur.
Conductes calcòfors Osteòcit Osteòcits Conductes calcòfors NOTA: els conductes calcòfors són canals en la matriu òssia que connecten les cèl·lules des del periosti fins l’endosti i que transmeten informació sobre la distribució de pressions.
1.5. Cèl·lules CEL OSTEOPROGENITORES, OSTEÒCITS, OSTEOBLASTES Ø Són la mateixa cèl·lula, en diferents fases funcionals: Osteoprogenitores à Osteoblastes à Osteòcits Quan l’osteoblast és rodejat per la matriu i queda tancat en llacunes dintre de l’os, passa a anomenar-se osteòcit. L’osteòcit ja no produeix matriu, però segueix sent una cèl·lula activa.   OSTEOCLASTES Ø Cèl·lula que desmineralitza l’os destruint tant la matriu orgànica com la inorgànica. Respon a l’estímul de la parathormona (PTH) davant l’estímul de la hipocalcemia = alliberament Ca de l’os.
Ø L’osteoclast a mida que va excavant genera un regió que queda deprimida à llacuna de Howship Ø Efecte ventosa à els permeten desplaçar-se s  obre la superfície de l’os è Morfologia Ø Derivats de precursors monocitaris Ø Multinucleats, mòbils à localitzats a les llacunes de Howship Ø Parts de l’osteoclaste: Zona basal: major part d’orgànuls Zona rugosa: àrea activa; projeccions al compartiment subosteoclàstic (vorera en raspall) Zona vesicular: entre les dues Zona clara: a l’extrem (zona segelladora, dona efecte ventosa) è Funció dels osteoclastes Ø Anhidrasa carbònica: HCO3- i H+ Ø Transport actiu de H+ i passiu de ClØ Dissolució component inorgànic Ø Hidrolases i col·lagenasa destrueixen component orgànic Ø Endocitosi i digestió́ d’aquest component Ø Procés controlat per: − PTH à estimula osteoclast à ↑ calcèmia − Calcitonina (tiroides) à inhibeix osteoclast 1.6. Matriu òssia COMPONENT INORGÀNIC Ø Fosfat càlcic cristal·lí́ (Hidroxiapatita) − Es dipositen a les escletxes de les fibril·les de col·làgena i també́ fora à col·làgena queda mineralitzada (dóna textura a l’os) Espais pels quals s’introdueix el fosfat càlcic 1.7. Diferencies entre os laminar i plexiforme Ø OS PLEXIFORME O PRIMARI: − És el primer os que es forma − Osteòcits i col·làgena desordenats − La mineralització́ és deficient Ø OS LAMINAR O SECUNDARI: − Osteòcits i col·làgena ordenats − Hi ha calcificació́ interior de les fibres de col·làgena − Conductes calcòfors (nutrició́ , senyals hormonals i comunicació́ ) 1.8. Mineralització́ de l’os Ø Osteoide: matriu no mineralitzada Ø Mineralització: dipòsit hidroxiapatita Ca − Cartílag i os plexiforme à a partir de vesícules matricals − Os laminar à directament col·làgena (espais entre molècules) 2. Os compacte SISTEMES DE LAMINES Ø Làmines circumferencials externes à per dintre del periosti diafisari Ø Làmines circumferencials internes à en contacte amb l’endosti i que donen lloc a les trabècules d’os esponjós.
Ø Làmines intersticials: entre les osteones o sistemes de Havers Ø Sistemes de conductes de Havers OSTEONES O SISTEMES DE HAVERS Ø Sistemes de làmines concèntriques al voltant del conducte de Havers, que porta: − Vas − Nervi − Cèl·lules osteoprogenitores − Osteoblastes Ø Fibres col·làgenes paral·leles en cada làmina i quasi perpendiculars amb l’adjacent Ø Línies de ciment marquen aturada de formació́ de cada osteona Ø Conductes de Volkmann connecten els de Havers entre si Periosti Làmines externes Làmines intersticials Osteones Conductes de Volkmann Làmines externes Osteòcits en làmines concèntriques intersticials Conducte de Havers Osteòcits Conducte de Havers Conducte de Volkmann Conducte de Havers Os patològic (hi ha un excés de remodelat). Els conductes de Havers s’observen extremadament dilatats.   Conducte de Havers Osteona Línies de cimentació Ossificació condral: quan cartílag toca amb sang els condròcits moren i sobre les cèl·lules es diposita os nou.
Matriu = motlle sobre el qual es diposita l’os.
  Matriu cartilaginosa Sang Os Esquelet matriu cartilaginosa 3. Paràmetres histològics quantitatius Ens informen sobre com funciona la producció d’os i de si hi ha molta o poca activitat de remodelat.
5% osteoide = quantitat normal ESTÀTICS Ø Volum, gruix i superfície d’osteoide Ø Longitud ribets d’osteoblastes Ø Superficies òssies erosionades Ø Nombre d’osteoclastes DINÀMICS Ø Marcatge amb tetraciclines Ø Relació́ entre superfícies marcades i distàncies entre marcatges successius per estudiar el remodelat de l’os. Sistema per estudiar si l’osteoide es abundant o no.
Mesurar la mida de les estructures. Es pot Línia de tetraciclines à línia bruta = no s’ha format os nou. Es conclou que l’os es troba “parat”, no regenera.
Veiem dues línies de tetraciclines (fluorescents) = punt on hi havia osteoide el dia que es van posar les injeccions. Entre mig es veu creixement (línies mes fosques). Aquest procediment permet estudiar la velocitat de creixement i la formació d’os.
    3.1. Remodelat de l’òs Per què volem conèixer aquests paràmetres histològics? à Per estudiar el remodelat de l’os OBJECTIUS Ø Substitució d’osteones velles à canviar sistemes de Havers Ø Adaptació a canvis de pressió Ø Regulació del calci MECANISME Ø Túnels de reabsorció (Osteoclastes) Ø Reompliment amb os nou (Osteoblastes) RESULTAT Ø Sistemes de Havers nous desplaçats dels anteriors (segons necessitats) En la remodelació òssia es produeix: 1r à estímul destructiu à osteoclastes 2n à estímul constructiu à osteoblastes   Osteoclastes Osteoblastes Imatge de l’esquema anterior: procés de remodelat.
  Osteoclastes (cèl·lules molt grans amb diversos nuclis) Osteoblastes Imatge os patològic: com que hi ha excés de remodelat, s’observen nombroses línies de cimentació.
NOTA: La línia de cimentació és el punt fins on arriben els osteoclastes els el túnel de reabsorció.
  Línies de cimentació ! Com es produeix el desplaçament l’osteona en el remodelat? de " L’aparell locomotor avisa de que necessita Ca # osteoclastes comencen a destruir os de manera asimètrica (una part de l’osteona queda conservada i l’altra asimètrica).
" En el punt on l’osteoclaste acaba la seva absorció es forma la línia de cimentació (osteoclastes es desintegren).
" A partir d’aquesta línia els osteoblastes treballen coordinadament i produeixen làmines concèntriques.
" L’osteona queda   desplaçada (en la imatge cap a la dreta).
NOTA: Les làmines intersticials són trossos de làmines d’osteones que han quedat sobrants i no s’han utilitzat durant el remodelat.
4. Metabolisme fosfo-càlcic En el metabolisme fosfo-càlcic intervenen diversos òrgans (a més de l’os), cèl·lules i hormones de l’organisme: Ø Aparell digestiu à absorció́ Ø Ronyó: − Excreció́ o reabsorció́ − Síntesi de vitamina D Ø Paratiroide à reabsorció́ Ø Cèl·lules parafol.liculars à inhibició de la reabsorció́ Ø Pell à final síntesi vitamina D Ø Altres hormones (estrògens, GH) per acció indirecta 5. Estructura de les articulacions Ø Són espais de mobilització́ d’ossos Ø Zones aïllades en cavitats protegides Ø Components: − Càpsula articular − Membrana sinovial ⇒ presenta sinoviòcits (cèl. sinovials) − Cartílag de revestiment (hialí́) − Menisc (fibrocartílag) Genoll de fetus humà   Ròtula   Fèmur   Espai articular   Tíbia   CÈL·LULES SINOVIALS Ø TIPUSA − Macròfags (Lisosomes i Golgi) Ø TIPUS B − RER abundant − Síntesi líquid sinovial (àcid hialurònic, lubricina i filtrat plasmàtic) − Aporten O2 i nutrients als condròcits 6. Teixit cartilaginós NOTA: quan entren vasos en un cartílag, aleshores es converteix en os.
COMPONENTS Ø Condròcits = cèl·lules actives Ø MATRIU à Glucosaminoglucans i Proteoglucans, col·làgena tipus II (Matriu territorial i interterritorial) Ø Elements específics de cada tipus Ø Pericondri = capa vascularitzada perifèrica que nodreix cartílag (excepte a les articulacions, en que ho fa el líquid sinovial) TIPUS DE CARTÍLAG Ø Hialí (col·lagen tipus II) à És el tipus estàndard i el més abundant. Molt resistent Ø Elàstic (col·lagen tipus II + elàstiques) à Abundants fibres elàstiques Ø Fibrocartílag (col·lagen tipus II + tipus I) à Molta resistència a grans forces i pressions NOTA: El cartílag hialí seria igual a l’elàstic però sense les fibres elàstiques.
Cèl. Rodones Col·lagen tipus I i II   CARTÍLAG ARTICULAR è Canvis degeneratius: artrosi Ø Alteració en la resistència del cartílag be per sobrecàrrega continuada i “viciada” o per fenòmens de degeneració de causa desconeguda.
Ø Manca l’efecte protector del cartílag.
Ø Es produeix teixit ossi i una nova capa de cartílag (doble línia articular).
Ø Es produeixen osteofits i “ratolins”.
NOTA: EN no tenir vasos, la regeneració del cartílag és molt més difícil.
  7. Teixit muscular 7.1. Tipus de múscul LLIS Ø Cèl. Mononucleades à tenen actina filamentosa + miosina no filamentosa + cossos densos, basal + caveoles Ø Contracció́ S.N. Autònom à NO contracció voluntària ESTRIAT Distingim: Ø CARDÍAC: C.
− Cèl. Mononucleades à amb sarcòmeres − Contracció́ per S.N.Autònom à contracció espontània involuntària Ø ESQUELÈTIC − Agregats de moltes cèl·lules musculars que s’ajunten per formar la fibra = Sincitis amb sarcòmeres − Contracció́ voluntària (placa motora) Tall de través, cèl·lules cap a l’observador. Estriacions horitzontals de color més fosc = ANISOTROPES i altres més clares = ISOTROPES Nuclis cèl·lules musculars en perifèria 7.2. Múscul esquelètic revestiment Ø EPIMISI (múscul sencer) à connectiu dens Ø PERIMISI (fascicles) à connectiu més lax Ø ENDOMISI (cèl·lules) à teixit reticular i làmina externa o basal Epimisi (múscul de teixit connectiu dens que envolta el múscul) Endomisi (teixit connectiu lax) Perimisi (teixit connectiu dens) 7.3. Terminologia SARCOlema membrana plasmàtica SARCOplasma citoplasma Reticle SARCOplasmàtic REL 7.4. Miofibril·les FILAMENTS ESSENCIALS Ø Miosina (+ gruixuts) − 15 nm diàmetre − 1,5 µm de llarg Ø Actina (+ prims) − 7 nm de diàmetre − 1 µm de llarg Tall transversal: cada filament de miosina té sis filaments d’actina al voltant, les estira durant la contracció.
7.5. Sarcòmers Ø Zona de miofibril·les entre dues línies Z consecutives = Unitat contràctil del múscul Ø En el múscul, la superposició o no superposició d’aquestes unitats és el que determina l’aspecte d’aquest 7.6. Múscul esquelètic ASPECTE AL MICROSCOPI ÒPTIC Ø Bandes A = fosques (anisòtropes) à formada per filaments de miosina − Bandes H à nomes es veu en determinades condicions: part del filament de miosina no superposada amb el filament d’actina (miosina està sola). Molt gran en fibres relaxades.
− Línies M Ø Bandes I = clares (isòtropes) à formades nomes per actina − Disc Z Contracció EQUIVALENCIES DE LES ESTRIACIONS Ø Banda I (isotròpiques o fosques ): disc Z amb actina Ø Banda A (anisotròpiques o clares): longitud filaments gruixuts (miosina), sempre presenta la mateixa longitud Ø Banda H: zona mitja de la A sense actina Relaxació Ø Línia M: divideix la H, zona de interconnexió́ miosina è Contracció Ø Desplaçament filaments d’actina (estirats pels de miosina).
Ø Banda A à és manté constant (determinada per la longitud de la miosina, que no varia) Ø Banda H à varia amb contracció (gairebé invisible a mida que augmenta la contracció) Ø Banda I à varia amb contracció (disminueix amb contracció) ASPECTE MICROSCOPI ELECTRÒNIC à Múscul contret: gairebé tota la miosina es troba superposada amb actina, per això no es veu banda H.
  NOTA: Sarcòmera = unitat contràctil del múscul, entre discs Z.
à Múscul relaxat: la zona de superposició entre actina i miosina és més petita, per això es veu banda H.
SISTEMA T i RETICLE SARCOPLASMÀTIC La unitat motora del teixit musculars és un sistema de transmissió de l’impuls que permet la contracció simultània de tot el teixit, és a dir, hi ha només un impuls nerviós en cada fibra muscular (un terminal axònic) que la contrau sencera: Ø Sistema T (sistema de canals per invaginació del sarcolema): − Funció: transmissió ràpida de la despolarització a gran distància Ø Reticle sarcoplasmàtic (adjacent als túbuls T, sobre les bandes A i I): − Forma una xarxa dispensadora o captadora de Ca++ à comporta aparició de voltatge Ø Triada = convivència de túbul T + cisterna de reticle sarcoplàsmic a cada banda A T = entrada túbuls T 2 = Reticles sarcoplasmàtics adjacents als túbuls T.
Els reticles sarocplasmàtics estan interconnectats entre si.
  ALTRES PROTEÏNES Ø Desmina à subjecció discs Z Ø Distrofina à subjecció fibril·les a superfície interna del sarcolema NOTA: Distròfia muscular # no hi ha distrofina. Les cèl·lules no transmeten a la membrana la contracció. A la vegada els contorns cel·lulars no la transmetran al teixit connectiu. L’individu presenta greus problemes que poden portar a la mort.
Ø Miomesina i proteïna C à subjecció filaments gruixuts Ø Titina à ordenació́ miosina respecte discs Z Ø Actinina alfa i nebulina à fixació d’actines en paral·lel a discs Z SENSIBILITAT DE MÚSCULS I TENDONS Estructures formades per informar del grau de relaxació i contracció (to muscular): Ø Fus neuromuscular à detecta reflex d’estirament que provoca contracció Ø Òrgan tendinós à detecta contracció mantinguda estira tendó i provoca relaxació INERVACIÓ MOTORA Ø De 5 a 1000 fibres/neurona à UNITAT MOTORA= NEURONA I LES SEVES FIBRES NOTA: Una neurona emet un sol això que té moltes branques. En funció del número de branques que faci, la neurona serà més o menys rentable: Unitat motora econòmica = innerva moltes cèl·lules musculars Unitat motora cara = una sola neurona innerva poques cel musculars # quan el moviment ha de ser molt més precís Placa motora (= sinapsis neuromuscular)   Ramificació axó que dona branques més petites.
  SINÀPSI NEUROMUSCULAR Ø La neurona perd mielina però no les cèl. Schwann Ø Elements placa motora terminal (unió músculo- nerviosa): − Fenedura sinàptica primària − Fenedures sinàptiques secundàries Placa motora o sinapsis neuromuscular Fenedura sinàptica primària Fenedura sinàptica secundària FIBRES MUSCULARS Valors taula obtinguts mitjançant tècniques de histoquímica enzimàtica.
Serveix per detectar activitat diferents enzims als teixits, com per exemple, l’activitat oxidativa de les mitocòndries, mitjançant un colorant.
*ATPasa # fa referència a l’activitat ATPasa de la miosina en funció del pH.
  NOTA: ATPasa a pH àcid s’expressa més en les fibres lentes Ø Fibres tipus I (Roges) − Tenen molta mioglobina − Miosina presenta activitat ATPasa que varia amb el pH − Són fibres oxidatives à presencia de NADH (fan servir cicle de Krebs) − Exemple: més desenvolupades en corredors de maratons (menys esforç, durant molt de temps)   Ø Fibres tipus IIa (Color intermig) Ø Fibres de tipus IIb (Blanques) Múscul normal té barreja dels diferents tipus de fibres en diferents combinacions. El que varia és la proporció de les fibres fosques i clares.
pH = 9’4 més alcalí à fibres pàl·lides són les lentes o oxidatives. Dona la sensació de que hi ha una mica més de quantitat fibres lentes o pàl·lides.
  pH més àcid = 4’2 à sembla que les ràpides (en aquest de color pàl·lides) són les més abundants.
Fibres 2A (ni lentes ni ràpides)   Els puntets que es s’observen en la perifèria de les cèl·lules més fosques són mitocòndries. Hi ha més intensitat de coloració en unes fibres que les altres (perquè hi ha més mtc i més activitat enzimàtica).
Predominen les fibres tipus I (lentes) sobre les fibres tipus II (ràpides) Innervació a diferents fibres I i II entrecreuades = AXONS BARREJATS I ENTRECREUATS Permet que el múscul sigui molt plàstic   8. Malalties musculars NOTA: Si a les fibres musculars no arriba innervació = s’atrofien 8.1. Malalties musculars A. D’origen nerviós (neuropaties) B. En la unió́ neuromuscular C. D’origen muscular (miopaties primàries) A. MALALTIES MUSCULARS DE TIPUS NERVIOS Ø Central (medul·la espinal o cervell) àatrofia general d’un territori Ø Perifèric à patró́ neuropàtic de denervació i renervació è Denervació muscular Ø Lesió d’un grup de neurones o fibres però no de totes Ø Atrofia de fibres musculars dependents Ø Patró normal à però s’observen atròfiques entre altres d’hipertròfiques fibres è Renervació muscular Ø Persistència del problema de denervació Ø Las fibres nervioses restants reinerven les fibres musculars denervades Ø El tipus de fibra depèn de la neurona d’origen (I, IIa o IIb) 8.2. Histogènesi del múscul esquelètic Ø Fusió de centenars de mioblastes à formació de sincitis à formació de miotubs La fletxa marca un mioblast, cèl·lula amb aspecte fusiforme.
8.3. Lesió i regeneració muscular 1. Apoptosi 2. Aport de les cèl·lules satèl·lit (presents en la membrana basal del múscul, romanents dels mioblastes se la fase embrionària) 3. Increment i modificació de sarcòmeres 4. Variacions en els tipus de filaments 5. Ajust a les demandes energètiques 6. Modificació de la xarxa capil·lar 8.4. Remodelat muscular Ø Agressió al múscul afecta l’axó, que degenera Ø Degenera l’aparell contràctil Ø Els macròfags fagociten les restes Ø Les cèl·lules satèl·lit proliferen Ø Es formen miotubs amb nucli central Ø L’axó regenera i reinerva el múscul Ø Els macròfags desapareixen i els nuclis es reordenen ...