Histo - Cours 3 - Tissu osseux . PDF PDF

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Summary

tissu osseux...

Description

Le tissu osseux Constitution du tissu osseux : - Matrice extracellulaire : 95% - Cellules : Ostéoblastes ( à la surface de l'os et à l'interface entre l'os et la moelle hématopoiétique : endoste et périoste) Ostéocytes (= ostéoblastes intégrés dans la matrice osseuse une fois celle ci calcifiée) Ostéoclastes

Protéines non collagéniques impliquées dans la régulation de la minéralisation osseuse : Ostéocalcine (la plus abondante des protéines non collagéniques, impliquée dans la fixation du calcium)

L'ostéoide n'est pas une substance dure : c'est une substance molle Fraction minérale : 70% : réserve importante en calcium et en phosphore (sous la forme de sels de phosphate de calcium sous la forme de cristaux d'hydroxyapatite => consistance dure qui caractérise le tissu osseux

Os tissé - os primaire - os fibreux / immature Mécaniquement fragile Foetus (ou au cours de l'embryogenèse) Absent chez l'adulte sauf : Osselets de l'oreille moyenne Si formation rapide d'os (fracture, pathologies osseuses) il faut d'abord reconstruire de l'os primaire pour reconstituer de l'os lamellaire. Sera transformé en os lamellaire

Fibre de collagène (en jaune) : sans organisation définie

Les cellules qui détruisent l'os vont détruire l'ensemble de cet os tissé pour permettre aux ostéoblastes d'arriver par le biais des vaisseaux. Squelette normal d'un adulte = os lamellaire

Os lamellaire / os secondaire / Mature Se forme à partir de l'os tissé primaire Fibres de collagènes parallèles Mécaniquement solide Structure normale de l'os chez un adulte Chaque lamelle a une épaisseur de 5 à 10 µm en moyenne

Lamelle jaune et noire : fonction de l'orientation du collagène au sein des lamelles. --> Affinité de coloration différente Agencement des fibres de collagène dans les lamelles

Les fibres de collagène (FC) sont parallèles les unes aux autres au sein d'une même lamelle. L'orientation de ces fibres change d'une lamelle à l'autre -> Gain de résistance Logettes dans le tissu osseux dans lesquelles on trouve des ostéocytes, et en surface on trouve les ostéoblastes. Tous ces éléments communiquent les uns avec les autres

L'os adulte peut (suivant sa localisation dans le squelette) adopter deux configurations différentes : - l'os compact = cortical - l'os trabeculaire = spongieux Les deux extrémités (= épiphyses) entrent dans l'articulation et sont donc recouvertes de cartilages Dans un os on a donc : 2 épiphyses, 2 métaphyses et 1 diaphyse (délimitée par la corticale (dure et solide)). On a tout d'abord un canal médullaire dans lequel il y a de la moelle hématopoiétique.

Périoste en périphérie, relativement fibreux

"Couche externe des os" : extremement solide Diaphyse des os longs et enveloppe des os plats et courts 5 à 30% de porosité (peu poreux => Extremement dense) 80% de la masse squelettique 90% d'os 10% d'espaces (canaux de Havers, canaux de Volkmann, lacunes ostéocytaires, canalicules ostéocytaires (permettent aux ostéocytes de communiquer))

Os cortical - compact – Haversien

Canal de Havers (CH) cerné par des lamelles osseuses concentriques = unité cylindrique = ostéone ou système de Havers (= unité de base) Lamelles osseuses concentriques organisées autour d'un espace de tissu conjonctif lâche dans lequel on trouve des vaisseaux et des nerfs : on appelle ce tissu conjonctif lâche un canal de Havers. Extremement dense, ne laissant que peu d'espace

Systèmes interstitiels

Ostéones incomplet = systèmes intersticiels = vestiges d'ostéones anciens partiellement résorbés par les ostéolastes Architecture d'os cortical :

On est, par exemple, au niveau d'une diaphyse

Cavité médullaire = espaces trabéculaires

Os spongieux - os trabeculaire

Partie centrale des os longs, courts et plats 30 à 90% de porosité 25% d'os 75% d'espaces intertrabéculaires Abrite la moelle hématopoïétique

Lamelles disposées parallèlement les unes aux autres au sein d'une travée osseuse de l'os spongieux

Systèmes circonférentiels

Lamelles osseuses circonférentielles bordant extérieurement (système circonférentiel externe) et intérieurement (système circonférentiel interne) la diaphyse des os longs Système circonférentiel externe synthétisé par le périoste

Le périoste Tissu vascularisé et innervé Deux "couches" : * Couche externe : TC fibreux dense * Couche interne : contient des cellules ostéo- et chondro-progénitrices Chez l'enfant : Il est épais, faiblement attaché à l'os sous-jacent Il permet la croissance de l'os en épaisseur Chez l'adulte : Il est mince et fermement attaché à l'os sous-jacent Son pouvoir ostéogène est réactivé en cas de traumatisme, de fracture, d'infection, de tumeur os sous jacent = os cortical

Réaction du périoste : devient extremement épais (cas pathologique)

L'endoste

Fine membrane conjonctive (presque virtuelle) tapissant la cavité médullaire (espaces inter-trabéculaires) et les canaux de Havers et de Volkmann * Cellules souches mésenchymateuses ayant la capacité de se différencier en cellules osseuses, cartilagineuses et adipeuses * Cellules bordantes "ostéoblastes dans une phase plutôt quiescente"

Les ostéoblastes Elaborent l'ostéoïde (90% de collagène de type 1 coloré en jaune) Forment un liseré plaqué contre le tissu osseux (interface entre tissu osseux et moelle hématopoïétique) c'est la que se trouve l'endoste

Communiquent entre eux par l'intermédiaire de fins et courts prolongements cytoplasmiques comportant des jonctions communicantes

Couleur violacée par dépôt de cristaux d'hydroxyapatite

Défaut de minéralisation de la matrice osseuse : l'ostéomalacie Os fragile : Fractures, Déformations osseuses

Concentration sanguin en ions Ca 2+ ou PO4 - est faible Ca2+ et PO4- nécessaire pour obtenir la minéralisation (peut être lié à une carance alimentaire ou un déficit en vitamine D) Le front de minéralisation est alors repoussé, on se retrouve avec une épaisse couche d'ostéoïde non minéralisée => Naissance d'un os mou qui va se déformer et se casser.

Devenir des ostéoblastes * A l'issue de la période de formation osseuse : - Les ostéoblastes matures ne se divisent plus - La majorité des ostéoblastes (65%) meurent par apoptose - Les cellules restantes se transforment * Soit en ostéocytes (enfermés dans la matrice osseuse calcifiée) * Soit en cellules dites "bordantes" (phase quiescente)

A la surface de l'os adulte : on voit des cellules bordantes et pas des ostéoblastes (sauf en cas de fracture)

Les ostéocytes Type cellulaire le plus abondant du tissu osseux Ils sont issus de la différenciation terminale des ostéoblastes Ils sont emprisonnés au sein de la matrice osseuse minéralisée dans des lacunes : les ostéoplastes Ils ne se divisent pas Chondrocytes dans les chondroplastes ET Ostéocytes dans les ostéoplastes

Les ostéocytes communiquent entre eux ainsi qu'avec les ostéoblastes grâce à de longs prolongements cytoplasmiques situés dans de fins canaux ou canalicules, par l'intermédiaire de jonctions communicantes

Les ostéoclastes Dérivent des précurseurs des monocytes-macrophages de la moelle hématopoïétique Grandes cellules multi-nucléées (50 à 100 µm de diamètre) Résorbent l'os minéralisé Sont situés à la surface de l'os dans des lacunes de résorption qu'ils ont creusées : les lacunes de Howship

En ultrastructure :

L'ostéoclastes (OC) déverse à la surface de l'os minéralisé (OM) des enzymes lysosomales et des acides : -> Destruction de la matrice osseuse avec libération de sels minéraux, de Ca 2+ et PO4 Il y a délimitation du site d'action de l'ostéoclastes, car il déverse des enzymes lysosomales et de l'acide. Ce qui entraine la libération de l'importante réserve de Calcium et de Phosphore qui se trouve dans l'os.

Remodelage osseux

L'os est en permanence remodelé, lui permettant de modifier son architecture en fonction des contraintes mécaniques

=> Adaptation à des contraintes données

L'ostéocyte intervient dans le remodelage osseux Il est apte à entretenir la matrice organique de l'os * Capacité de synthèse : chaque ostéocyte conserve une fine zone d'ostéoïde à son pourtour * Capacité de résorption de la matrice osseuse afin de libérer du calcium (coopération avec les ostéoclastes) : ->

ostéolyse ostéocytique

Maladie de PAGET

Construction ou résorption de façon incontrôlée et non selon les contraintes mécaniques. Fabrication anarchique du tissu osseux Os fragile => Fractures, déformations

Obtention d'un tissu osseux à partir d'un tissu cartilagineux hyalin : l'ossification enchondrale

Les étapes de l'ossification enchondrale : (1) Croissance interstitielle par divisions mitotiques (îlots isogéniques axiaux et coronaires) et augmentation de volume des chondrocytes (chondrocytes hypertrophiques caractérisés par le collagène de type X)

(2) Calcification (= dépôt de calcium) de la matrice cartilagineuse --> apoptose des chondrocytes Conséquences : les logettes des chondrocytes (= chondroplastes) sont vides

(3) Colonisation des chondroplastes vides par des vaisseaux sanguins : arrivée de monocytes et de progéniteurs osseux

Les monocytes donnent naissance aux ostéoclastes (4) Des ostéoclastes creusent des cavités et sculptent des travées (directrices) au sein du cartilage calcifié

(5) Les ostéoblastes (dérivés de progéniteurs osseux) s'appuient sur les travées directrices de cartilage (TDC) pour élaborer le tissu osseux (TO)

Stade intermédiaire avec un système de travées dont la partie centrale est composée des travées creusées par des ostéoclastes, et la partie périphérique avec les ostéoblastes (6) Résorption des travées cartilagineuses au fur et à mesure que le tissu osseux se forme

(7) Travée osseuse après résorption complète de la travée cartilagineuse directrice

Tumeurs malignes développées à partir des ostéoblastes et des chondrocytes : Ostéosarcome : développée à partir des ostéoblastes, tumeurs volumineuses, surviennent surtout chez des patients jeunes (enfants et adolescents) Synthèse anarchique d'un os : pas d'acquisition de la structure lamellaire Une fois le diagnostic établit, on donne une chimiothérapie avec d'opérer. Dans la majorité des cas on arrive à tuer/stériliser toutes les cellules tumorales. Chirurgie relativement lourde pour retirer la masse anarchique et la reconstruction

Chondrosarcome : Tumeur cartilagineuse (aspect bleu-gris) creuse des lacunes dans le tissu osseux et quelques fois le rompre en entrainant une fracture. C'est une tumeur insensible aux radiothérapies et au chimiothérapie, l'intervention peut être uniquement chirurgicale

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