thématique 8 Flashcards
quels sont les types de cartilages + exemples
Cartilage hyalin
- surface art
- cartilage costaux
Cartilage élastique
- oreille externe
- épiglotte
Fibrocartilage
- Diques intervertébraux
- ménisques
- symphyse
qu’est ce que le cartilage art n’as pas même s’il contient du cartilage hyaline ou élastique
toutes les structures qui contiennent cartilage hyaline ou élastique et qui sont entourés de perichondre vascularisé SAUF CARTILAGE ART
qu’est ce que permet le périchondre
la répartition du cartilage
description du fibrocartilage
- avascularisé (disques intervertébraux) ou PEU vascularisé (ménisque)
- pas de périchondre
- contient fibres collagène de type 1 et 2
- fibres et les cellules sont alignées en fct des lignes de stress
composition du cartilage
Matrice extra cellulaire
- fibres collagène de type 2
- protéoglyucans + eau
Cellules
- Chondrocytes (nourrit par diffusion, environnement hypovasculaire)
quelle est la composition biochimique du cartilage art
cell (5%)
matrix extra cellulaire (25%) ***
- fibres (collagène 2; élastine)
- ground substances (proteoglycans (aggregate); glycoproteins)
- Eau (80%) **
quel est le protéoglycane le plus important du cartilage
aggrécane
expliquer les couches de fibres de collagène de type 2 dans le cartilage
couche 1: parallèle // - permet de resister aux forces de tension et de cisaillement.
couche 2-3: éparpillés partout
couche 4: |||| perpendiculaires : épaisses et denses, situés autour des chondrocytes de façon plus anarchique. PERMET DE bien ancrer le cartilage à l’os sous-chondral
expliquer renouvellement de la matrice
- assuré par le chondrocyte
- extrêmement lent
- renouvellement quasi nul pour collagène fibre 2
explication chondrocyte
- pas de vascularisation
- fonctionne en anaérobie et autarcie
- se nourrit par imbibition à partir du liquide synovial
- élaborent les éléments de la matrice extra cellulaire et les enzymes capables de la dégrader –> assurant ainsi l’homéostasie du tissu cartilagineux
expliquer intégrines
- comportent comme des macrorécepteurs sur la surface des chondrocytes
- un changement chimique/phys qui est susceptibles de désorganiser l’environnement cellulaire agit comme un signal pour le chondrocyte qui réagira en activant sa machinerie interne. ainsi, le métabolisme du chonrdocyte dépend de l’intensité et du rythme des pressions cycliques auxquels il est soumis, et qui déterminent son comportement métabolique
rôle des protéoglycans
rôle majeur dans l’organisation de la matrice extra cellulaire en interagissant avec d’autres molecules (ex. collagènes, glycoprotéines et AH)
- offrent perméabilité tissulaire
- donnent un viscosité au tissu
- permet un comportement hydrostatique de résistance à la compression
métabolisme normal du chondrocyte résulte d’un équilibre entre trois types de cytokines, lequels?
- facteurs cataboliques et proinflam
- Facteurs de croissance
- facteurs régulateurs et anti-inflammatoires
comment se produit la nutrition cartilage art.
- pas de vaisseaux sanguins = peu O2 = anaérobie
- nourri par des nutriments de faible poids moléculaire qui proviennent du liquide synovial
- nourri par diffusion passive lors de compression et décompression (liquide pénètre au travers de canaux interfibrillaires, Intermoléculaire
fonction de fibres de collagène
- résistent à la tension
- servent d’ancrage du cartilage à l’os
fonction de protéoglycans et de l’eau
- offrent perméabilité tissulaire
- donnent un viscosité au tissu
- permet un comportement hydrostatique de résistance à la compression ***
fonction chondrocytes
homéostasie du tissu
- production de collagène et protéoglycanes (aggréganes)
- production d’enzymes qui contrôlent la croissance et le remodelage des tissus
Protéoglycans attirent l’eau dans le cartilage. Oui, mais comment?
glycoaminoglycans
- possèdent des charges - qui attirent ions +. sous l’action de concentration, k’eau rentre dans le cartilage créant une pression de gonflement (pression osmotique / effet gibbs-donnan)
comment le collagène prévient l’expansion des protéoglycans
- protéoglycanes prendraient 5-10x plus de place mais le collagène prévient leur expansion créant ainsi un état de précontrainte (pression de gonflement au repos)
C’est quoi l’effet Gibbs-Donnan? à lire
concerne le comportement des particules chargées proches d’une membrane hémiperméable qui parfois ne sont pas distribuées également de chaque côté de la membrane.
La cause principale est la présence de différentes substances chargées (ex. GAGs) qui ne peuvent passer au travers de la membrane créant ainsi une charge électrique inégale.
c’est quoi la pression de gonflement (swelling pressure ou état de pré-contrainte)
protéoglycanes attirent l’eau par osmose et exercent une pression de gonflement sur collagène
c’est le maintien des protéoglycanes sous forme comprimée au travers d’un réseau de collagène inextensible qui cause cette pression de gonflement
comment la pression interne a un effet sur les charges de compression
les protéoglycans occupent moins de 15 % de leur plein volume en solution. la pression interne fait en sorte que leur cartilage peut facilement résister sans déformation importante de sa structure à des charges de compression
pourquoi le cartilage ne se comporte pas comme une éponge lorsque la pression externe augmente ?
grâce aux GAGs, le cartilage ne se comporte pas exactement comme une éponge qui perd de plus en plus de fluide plus la pression externe augmente
expliquer l’augmentation de la densité des charges négatives suivant une compression
La compression entraîne une perte d’eau et un rapprochement des GAGs chargés négativement. Cette force de répulsion augmente la pression interne et réduit les pertes
de fluide et l’affaissement du cartilage
expliquer le Comportement mécanique suivant un « load relaxation du cartilage »
- Pression externe > Pression interne: liquide sort
- On peut voir un stress important au point B car le liquide ne peut quitter immédiatement le cartilage. Au fur et à mesure que le liquide sort du cartilage, la charge est transférée à la matière solide et le stress diminue pour atteindre un nouvel équilibre
Comportement mécanique suivant un
«creep phenomenon »
Compression/décompression et changement de la pression interne du cartilage (cycle)
Mise en charge:
Force de compression sur le cartilage PE>PI.
Le liquide sort du cartilage. Il y a déformation et rapprochement des protéoglycanes (aggrécanes).
—>
Augmentation de la pression interne, PI devient =PE Les pressions sont en équilibre et le liquide ne sort plus du cartilage.
—>
On enlève la mise en charge
le liquide entre dans le cartilage
et les protéoglycanes rebondissent et reprennent leur conformation initiale
–>
Repos (PI>PE)
quelles sont les Fonctions du cartilage articulaire
Protection de l’os
– Distribution de la pression sur une plus grande surface
si
* Diminue la friction**
– Coefficient de friction très peu élevé
* Coefficient de friction augmente de 3-5 fois dans les stades précoces de l’arthrose entraînant un véritable cercle vicieux mécanique
Lubrification du cartilage
(3)
**Lubrification frontière
– Surfaces articulaires sont en contact:
–>Le fluide ne peut pas supporter une charge excessive ou une vitesse d’application importante
–>Il est possible que la température du fluide augmente ou encore que la qualité du fluide diminue (arthose, vieillissement) changeant ainsi les caractéristiques physiques du lubrifiant (diminution viscosité)
voir exemples
Lubrification hydrostatique (pellicule de fluide, fluid film lubrication)
- Surfaces articulaires ne sont jamais en contact les unes par rapport aux autres
- Force est transmise au moyen d’une mince couche de liquide lubrifiant
Lubrification élastohydrodynamique
- Est inspirée du modèle hydrostatique, c’est-à-dire qu’il n’y a pas de contact entre les surfaces articulaires
– Inclut une déformation élastique du cartilage
différence entre lubrification hydrostatique et lubrification élastohydrodydamique
lubrification hydrostatique: il n’y a pas de déformation du cartilage
la lubricité - 3 caractéristiques
- La lubricine, un protéoglycane, est le meilleur lubrifiant de l’articulation.
- La lubricine crée cette lubrification grâce à son domaine mucine sur lequel s’attache des oligosaccharides (chargés négativement et qui attirent l’eau)
et un domaine terminal qui s’ancre sur le cartilage articulaire - la lubricité se retrouve attachée au cartilage articulaire et également libre dans le liquide synovial
nommer 2 fibrocartilages
- ménisques
- disques intervertébraux
décrire anatomie ménisque (3)
- bord externe plus épais qu’interne
- plus large en post
- s’attache à la partie int de la capsule art.
composition du ménisque
– Fibresdecollagène
* Type I: 90%; Type II,III,IV,V ont été identifiés
– Cellules
* Fibroblaste, chondrocyte
– Matriceextracellulaire
* Eau, protéoglycans et glycoprotéines
fonction ménisque
–Lubrification et nutrition
* Maintiennent un espace entre les os (diminue la friction et augmente la diffusion des fluides
– Absorption des chocs/répartition de la charge
* Réduit le stress sur le cartilage et prévient la formation d’arthrose
– Stabilisation de l’articulation
* Efficace si les ligaments sont intacts
Vascularisation méniscale
- peu vascularisé
- ## région vascularisée est rarement endommagée.
Anatomie macroscopique du disque intervertébral (annulus et nucleus)
Annulus fibrosus
- – Partie externe faite de lamelles concentriques
* Type de collagène I
– Chaque lamelle adjacente a une orientation différente
* S’attache aux ligaments longitudinaux post. et ant. et aux plaques cartilagineuses
Nucleuspulposus
- Partie centrale
* Faible densité de collagène
* Fibrilles de collagène de type II
* Grande quantité de protéoglycans + eau
Nutrition des disques intervertébraux
Les chondroblastes situés dans la partie centrale fonctionnent en utilisant le voie métabolique anaérobie (production de lactate).
Ils ont besoin de glucose mais très peu d’oxygène pour maintenir à eux seul un territoire qui est 200 fois leur propre dimension.
Anatomie microscopique du disque intervertébral
Faibledensitécellulaire
– Chondrocytes
* Synthèse de la matrice extracellulaire *
Collagènes
– TypeI et II *
Innervation
– Périphérique *
Vascularisation
– Pratiquement absente dans un disque normal
* Tissu avasculaire le plus épais du corps humain (1,5X5 cm)
Membrane synoviale rôle
- tissu conjonctif lâche qui recouvre les structures intraarticulaires
- Contrôle la concentration des électrolytes et protéines en circulation dans le liquide synovial
- Donne une fluidité à l’articulation
- Sert de défense immunitaire
- Est une source de nutriments pour le cartilage
- Capte des composés du liquide synovial
quel est le contenue du liquide synovial
– Acide hyaluronique (viscosité)
– Protéoglycanes (ex. lubricine)
– Protéines
– Glycoprotéines
– Glucose
– Eau et minéraux
– Cellules
Anatomie microscopique de la membrane synoviale
- Couche intimale
– Synoviocytes - Type A (ressemble aux macrophages)
– Phagocytent et éliminent les débris
– Produisent une quantité importante de protéases et de cytokines pro-inflammatoires en condition pathologique - Type B (ressemble aux fibroblastes)
– Moins abondantes
– GAGs, protéoglycanes, tels que la lubricine et l’acide hyaluronique sont produits et libérés dans le liquide synovial - Couche subintimale
– Trèsvasculariséeetinnervée
– Plusfibreuse(fibresdecollagène)
Articulation est une entité fonctionnelle comportant 3 composantes
Le cartilage – Arthrose
* La synoviale – Arthrite
* L’os sous-chondral
– Ostéonécrose, maladie de Paget etc…
