Le tissu cartilagineux

Plan

Embryologie et histogénèse

Structure du tissu cartilagineux

Types de cartilage

Pathologie du tissu cartilagineux

Conclusion

• Le tissu cartilagineux est un tissu conjonctif spécialisé d’origine mésenchymateuse.

• Propriétés: tissu élastique, solide, compact , translucide, déformable, non vascularisé et non minéralisé.

• Rôle: sert de support et amortisseur des chocs, facilite les mouvements et joue un rôle primordial dans l’ossification

• Chez l’adulte, Il existe trois types de tissu cartilagineux: hyalin, élastique et fibreux.

Définitions

• Provient du tissu mésenchymateux (mésoderme)• Ç mésenchymateuses commencent à secréter la

matrice et deviennent chondroblastes• Les chondroblastes deviennent chondrocytes quand

elles s’entourent complètement de la matrice• Le tissu mésenchymateux qui entoure le tissu

cartilagineux nouvellement formé devient périchondre • Cellules mésenchymateuses d’un embryon de souris

de 10jours• Cartilage embryonnaire Tissu iliaque chez un fœtus

humain de 5 mois (coloration de Trichrome de Masson au fort grossissement)

• Chondrocytes

Embryologie et histogénèse

• Le tissu cartilagineux est constitué de cellules et de matrice

extracellulaire (MEC)

• Les cellules: chondroblaste qui donne chondrocyte

• La MEC: fibres conjonctives (collagène, élastique )

+substance fondamentale

• La variation de la composition de la MEC définie les 3 types

de cartilage:

• Hyalin

• Fibreux

• Elastique

• Le tissu cartilagineux est souvent entouré par le périchondre

(soutien)

Structure du tissu cartilagineux

Les cellules cartilagineuses:

• Chondroblastes:• Morphologie • MO: cellules aplaties et allongées

(comme des fibroblastes).– se disposent à la surface des

cartilages au niveau du périchondre.– Sécrètent la MEC autour d’eux pour devenir

chondrocytes

Chondrocytes • Morphologie :

MO:

Frome elliptique, arrondie ou ovalaire (40µm) • Se logent à l’intérieur même du cartilage dans des

logettes: chondroplastes• Sécrètent et entretiennent la MEC

ME • Organites habituels sont d'importance variable en fonction

de l'état fonctionnel de la cellule.(noyau central, Reticulum

endoplasmique granuleux, appareil de Golgi juxtanucléaire

Chondrocytes (2)• Organisation cellulaire :• Peuvent se diviser, la disposition des cellules filles

dans le tissu cartilagineux dépendant de l'axe des

mitoses :• - Groupement isogénique axial (en file droite), ,• - Groupement isogénique coronaire (en cercle)• Les cellules d'un même groupement isogénique

correspondent à un clone cellulaire issue d’une seule cellule.

Rôle du chondroblaste / chondrocyte

• Maintien de l’intégrité de la matrice cartilagineuse( synthèse de cytokines et facteurs de croissance, des collagènes et protéoglycanes; les vitamines A et D

• Permettent l’ossification

Matrice extracellulaire(MEC)• Constitution : elle est formée de• fibres conjonctives: collagène II et de• substance fondamentale: protéoglycanes

GAG( chondroïtine sulfate, héparane sulfate) • Fibres conjonctives :• fibres de collagène (type II 90%) mais 10% collagène IX, X,

XI;• fibres élastiques (cartilage élastique)• Substance fondamentale• C'est une gelée amorphe qui permet la diffusion de

l'oxygène et des molécules dissoutes dans l'eau (nonvascularisé).

• La substance fondamentale contient:• Glycosaminoglycanes (GAG) • Protéoglycanes

 Les GAGs 

• Sont de grosses molécules, formées de longues chaînes

de polysaccharides.

• Leur forte charge négative attire les cations Na+ qui à

leur tour attirent l’eau pour former un gel hydraté.

• Les GAGs sont impliqués dans le maintien de la

turgescence cellulaire et la diffusion des substances à

travers la MEC

Les protéoglycanes= GAG + ProtéinesForme comme une brosse à bouteilleElles sont faites:Protéine centrale (partie centrale de la brosse)Centaine de glycoaminoglycanes (GAG) (les poils de la brosse). Les GAG sont *composées d’unités répétitives de disaccharides dont l’un d’eux est toujours une glycosamine (glucosamine ou galactosamine) *Dans le cartilage les GAG attachées à la protéine centrale sont la chondroïtine sulfate et l’Heparane sulfateNB: l’agrécane +++ (protéoglycane la plus représentée)Les protéoglycanes sont attachées, par des liens protéiques spéciaux, à de longues molécules rigides d’acide hyaluronique (AH) (=GAG constitué de milliers d’unités disaccharidiques). Environ 80 protéoglycanes sont attachées à une molécules d’AH

Notion de matrice territoriale/interterritoriale

La matrice territoriale:

• entoure directement les chondrocytes. ( disposition arciforme de fibres de collagène)

• Cette matrice prend plus intensément la coloration à l’hématoxyline due à la haute concentration en protéoglycanes.

La matrice interterritoriale apparaît plus claire en dehors de la matrice

territoriale et entre les groupes isogéniques. • Environ 70% du poids net du cartilage est fait

d’eau (C hyalin). • Cette hydratation permet la diffusion des molécules

hydrosolubles dans la matrice. • Le cartilage est avasculaire. Il acquiert sa nutrition

par processus de diffusion à partir des capillaires du tissu conjonctif adjacent (périchondre), ou bien à partir du liquide synovial des cavités articulaires par imbibition.

Croissance du tissu cartilagineux

• Deux mécanismes de croissance :

A- Croissance interstitielle:

B- Croissance par apposition:

Croissance interstitielle:

       Les chondrocytes, dans leurs lacunes, se divisent. Temporairement, les cellules filles occupent la même lacune. Plus tard, avec la formation d'une nouvelle matrice, elles occupent des lacunes séparées. Dus à plusieurs divisions successives durant les dernières phases de croissance, des groupes isogènes sont formés (typiques au cartilage hyalin adulte).

Croissance par apposition:

• Les cellules du périchondre ressemblent aux fibroblastes. Elles produisent le collagène type I du périchondre. Cependant, durant la croissance par apposition, les cellules de la couche profonde du périchondre se transforment en chondroblastes, et sécrètent autour d'elles du collagène type II ainsi que la matrice cartilagineuse. Les chondroblastes, se transforment en chondrocytes.

Le périchondre

• Le périchondre représente une formation conjonctive d'épaisseur variable (300 µm) qui enveloppe tous les types de cartilage sauf du cartilage articulaire. Adhérant fortement au cartilage, il est responsable de sa croissance par apposition périphérique et de sa maintenance.

• Diagramme de la transition périchondre et cartilage hyalin 

Le périchondre (2)

• Histologiquement, il est riche en fibres de collagène type I et en fibroblastes.

• Il comporte : une couche fibreuse externe, richement vascularisée "nourricière"; une couche cellulaire interne, peu vascularisée "chondrogène".

• Même si les cellules de la couche interne ressemblent aux fibroblastes, elles sont en fait des chonbroblastes qui se différencient facilement en chondrocytes.

• De fines fibres conjonctives ou fibres de Sharpey(périoste) amarrent le périchondre au cartilage sous-jacent.

Trois types de cartilage :

• Trois types de cartilage :• *Hyalin• *Elastique • *Fibreux

Cartilage hyalin:• Le plus répondu dans le corps humain. Il est dit hyalin (vitreux) à

cause de sa richesse en eau.• Constituants:• Fibres de collagène de type II (90%) qui ont la même indice de

réfraction que la substance fondamentale. Ils sont donc invisibles au microscope optique avec les méthodes de coloration usuelle.

• Pas de fibres élastiques• GAG(chondroïtine sulfate, héparane sulfate);• Protéoglycanes: agrécanes • Autres protéines: anchorine, chondronectine..• Répartition: • Squelette fœtal,• Adulte : nez, cartilage des voies respiratoires, terminaison des côtes

et le cartilage des surfaces articulaires des os.• Cartilage hyalin costal

Cartilage élastique:• Caractérisé par la présence de fibres élastiques+++• Constituants:• Fibres de collagène, élastiques nombreuses en

faisceaux ou en lames • Chondrocytes globuleux isolés ou par paires• Répartition:• Oreille ext, parois du CAE, trompe d’Eustach, épiglotte,

Larynx• Propriétés:• Différent du cartilage hyalin par son opacité, sa couleur

jaunâtre et sa grande flexibilité• Mise en évidence par coloration spéciale à l’Orceine

Cartilage fibreux:• Riche en fibres de collagène• Tissu intermédiaire entre cartilage et tissu conjonctif

fibreux• Constitution:• Fibres de collagène type I denses et orientées selon les

forces de tension, groupés en faisceaux ou en trousseaux entrecroisés

• Chondrocytes fusiformes• Pas de périchondre• Localisation et répartition:• Disques intervertébraux, ménisques, symphyse

pubienne, zones d’attachement des ligaments, tendons et surface articulaire

Changements dégénératifs et régressifs

• Le tissu cartilagineux en particulier le cartilage hyalin est plus susceptible aux dégénérescence liées à l’âge que les autres tissus. Tous les cartil sont entourés par périchondre sauf cartil articulaire

• L’hypertrophie des chondrocytes sécrétant la phosphase alcaline qui permet la calcification de la matrice

• Exemple de pathologie: arthrose , • Pathologie du tissu cartilagineux:

Changements dégénératifs et régressifs (2)

• Le calcium phosphate se dépose alors dans la matrice empêchant la diffusion des nutriments vers les chondrocytes.

• Elles meurent laissant derrière eux des lacunes vides et une MEC vide

Régénération incomplète du tissu cartilagineux

• Exemples • Arthrose : dégradation des constituants de

la MEC et augmentation des enzymes protéolytiques qui vont augmenter la dégradation la MEC

• Goutte : substance fondamentale s’imprègne d’urate de sels calciques: diffusion de nutriments se fait mal les chondrocytes meurent