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Classification du tissu osseux Elle repose sur des critères - anatomiques - macroscopiques - microscopiques - de mode de formation Critères anatomiques:

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1 Classification du tissu osseux Elle repose sur des critères - anatomiques - macroscopiques - microscopiques - de mode de formation Critères anatomiques: exemple dun os long Il comprend 3 parties: - fût central ou diaphyse Diaphyse - des extrémités élargies et arrondies: les épiphyses Epiphyse - des régions coniques intermédiaires: les métaphyses Métaphyse

2 Critères macroscopiques (à lœil nu) Ils sont basés sur laspect plus ou moins poreux de los. On distingue: - los trabéculaire ou spongieux - centre de la diaphyse - épiphyses et métaphyses - os courts et os plats - los compact - corticale des os longs - tables externe et interne des os courts ou plats

3 Critères microscopiques: la disposition des fibres de collagène dans la MEC permet de distinguer: - los réticulaire (tissé ou immature) Fibres de collagène disposées en faisceaux entrecroisés sans ordre apparent MEC peu minéralisée Type dorganisation transitoire: fœtus, réparation de fracture, maladies (maladie de Paget) De faible résistance mécanique, ce type dos disparaît complètement chez ladulte (en dehors des zones dinsertion des gros tendons)

4 - los lamellaire (adulte ou mature) Fibres de collagène disposées parallèlement entre elles pour former des lamelles superposées Orientation différente des fibres dune lamelle à lautre (angle ~ 90°) Ostéocytes situés à la limite entre deux lamelles contigues

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6 Deux types de lamelles en alternance: - lamelles fibrillaires. très riches en fibres de collagène. épaisseur et minéralisation moindre - lamelles cimentantes. plus épaisses. fortement minéralisées

7 Critères de mode dapparition selon le nature du tissu à partir duquel se forme los selon le moment dapparition directement à partir du mésenchyme ou dun tissu conjonctif: ossification intraconjonctive à partir dun modèle cartilagineux: ossification endochondrale Os primaire (réticulaire) Os secondaire (lamellaire)

8 Chez ladulte, los est donc de type lamellaire Selon lagencement des lamelles osseuses, los sera plus ou moins poreux (cf critères macroscopiques) Os lamellaire spongieux ou os trabéculaire Os lamellaire compact ou os Haversien

9 Os lamellaire spongieux Réseau tridimensionnel de travées osseuses anastomosées entre elles Espaces libres occupés par la moelle osseuse (TC riche en fibres de réticuline et en adipocytes) Dans certains os plats (sternum, os iliaque), la moelle a une fonction hématopoïétique (moelle rouge)

10 Malgré son aspect « désordonné », los spongieux a une architecture soumise aux contraintes mécaniques et est très solide (exemple: col du fémur)

11 Os lamellaire compact ou os Haversien Lunité de base est lostéone: petit cylindre de lamelles concentriques (1mm de diamètre, plusieurs cms de long) Chaque ostéone est centré par un canal longitudinal ou canal de Havers (diamètre 80µm) renfermant du TC lâche, des capillaires (sanguin et lymphatique) et une fibre nerveuse amyélinique Les canaux de Havers communiquent vers lextérieur (périoste et endoste) par lintermédiaire de canaux transversaux ou canaux de Volkmann

12 Ostéones entiers et système interstitiel (fragments dostéones)

13 Système circonférentiel externe Système circonférentiel interne Os spongieux

14 La transition os compact- os spongieux est brutale

15 Mécanismes dossification Le tissu osseux apparaît de façon séquentielle pendant la vie fœtale (points dossification) à partir dun modèle de squelette mésenchymateux préexistant puis se développe en suivant la croissance de lenfant et enfin se remanie perpétuellement chez ladulte pour se renouveler et sadapter aux contraintes mécaniques changeantes Il existe donc des mécanismes - dossification primaire = fabrication de novo de tissu osseux - dossification secondaire = remodelage osseux

16 Ossification primaire Elle survient toujours au sein dun tissu mésenchymateux qui peut être: - du tissu conjonctif = ossification intraconjonctive - du cartilage = ossification endochondrale

17 Ossification intraconjonctive Des cellules ostéoprogénitrices se transforment en ostéoblastes directement dans un tissu de nature conjonctive Exemples: TC Ostéoblastes Os Ossification de membrane: boite crânienne chez le foetus Ossification périostique: croissance en épaisseur des os

18 Ossification endochondrale: exemple de la formation dun os long Il existe un modèle squelettique de nature cartilagineuse (condensation de cellules mésenchymateuses puis cartilage) Des cellules du périchondre se transforment en ostéoblastes (ossification intraconjonctive) : formation de la virole osseuse périostique Périchondre Périoste Os périostique primaire

19 Lapparition de la virole modifie les chondocytes sous-jacents qui deviennent hypertrophiques De chaque côté de la virole, les chondrocytes se multiplient en groupes isogéniques axiaux = cartilage sérié Dans la zone hypertrophiée, la MEC cartilagineuse se calcifie (collagène de type X)

20 Des bourgeons conjonctivo- vasculaires apportent: 1) des cellules dorigine monocytaire qui se transforment en chondroclastes: destruction des parois calcifiées des chondrocytes hypertrophiés 2) des cellules ostéoprogénitrices qui se transforment en ostéoblastes: formation dun tissu osseux primaire

21 Le processus se poursuit ensuite par: Lapparition de centres dossification épiphysaires La transformation de los primaire en os compact Haversien au niveau de la corticale et en os spongieux au niveau de la moelle = ossification secondaire Lérosion continue du cartilage calcifié et le « recul » du cartilage sérié qui « résiste » = maintien dune zone de croissance ou cartilage de conjugaison au niveau des métaphyses

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23 A la puberté, sous linfluence des modifications hormonales (stéroïdes sexuels ++), la multiplication des chondrocytes sarrête, le cartilage sérié disparaît et la croissance de los est terminée Exemples de pathologie: Puberté précoce: petite taille Mutation récepteur aux oestrogènes: croissance continue

24 Remodelage osseux Pour renouveler les ostéocytes, sadapter à la croissance et aux nouvelles contraintes mécaniques et participer à léquilibre phospho-calcique de lorganisme, le tissu osseux est en perpétuel remaniement Phases de destruction et de formation de tissu osseux: action concertée des ostéoclastes et des ostéoblastes au sein dunités fonctionnelles de remodelage

25 Précurseurs médullaires des ostéoclastes M-CSF + Hormone parathyroïdienne (PTH) Vitamine D3 Prostaglandine PgE2 Interleukine 11 Phase dactivation RANKL ODF = Osteoclast Differentiating Factor Fusion des préostéoclastes et activation PTH Vit D3 + RANK Préostéoclaste RANK: Receptor Activator of Nuclear Kappa B)

26 Phase dactivation RANKL ODF = Osteoclast Differentiating Factor RANK Miam-miam Calcitonine -

27 Phase dactivation RANK Préostéoclaste RANKL ODF = Osteoclast Differentiating Factor OPG = Ostéoprotégérine (OCIF: Osteoclast Inhibiting Factor) LOPG, synthétisée par les ostéoblastes va se fixer sur RANKL, empêchant ainsi la liaison RANKL – RANK et la différenciation des préostéoclastes X Oestrogènes TGFβ BMPs - MEC

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29 Capital osseux La masse osseuse augmente régulièrement pendant toute la période de croissance jusquà lâge de 20 ans puis reste stable Elle diminue ensuite (ostéoporose) +++ chez la femme après la ménopause en raison du manque doestrogènes (levée de linhibition sur la synthèse de RANKL et donc activation ostéoclastique plus forte) Traitement hormonal substitutif

30 Fractures Par ses capacités de renouvellement, los est capable de se réparer en cas de fracture Réduction de la fracture (alignement) et maintien (plâtre, broches, fixateurs externes) Zone lésée comblée par du tissu conjonctif puis cartilagineux Remplacement par de los immature puis remaniement en os lamellaire


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