SV2 chap 4 histo tissu cartilagineux et osseux (PDF)

Tissu cartilagineux
-

cell
mésenchymateuses

chondroblastes
ayant sécrété
matrice

TC spécialisé
contient grande qté d’eau (élasticité)
dépourvu de n. et capillaires sg
tissu le moins abondant dans notre
organisme

Caractéristiques mécaniques : solidité,
souplesse, résistance à pression, régularité

chondroblastes

chondroblastes
dans logette
(chondroplaste)

Structure

—> Matrice cartilagineuse (SF + fibres)
- SF : gélatineuse, contient GAG (chondroitine sulfate et
kératan sulfate) qui retiennent l’eau, permet diffusion et
donc nutrition
- Fibres : fibres collagène II et fibres élastiques, dont
l’abondance définit 3 types de cartilage (hyalin, élastique,
fibreux)
—> Cell cartilagineuses
- chondroblastes (cell jeunes) : synthétisent matrice
- chondrocytes (cell adultes) : ovoides, seules ou en
groupe dans des lacunes (chondroplastes) responsables
du maintien d’intégrité de matrice cartilagineuse
- pas de capillaire sanguin, tissu nourri + oxygéné via périchondre (enveloppe du cartilage,
n’existe pas au cartilage articulaire!)
! périchondre
- jonction entre tissu cartilagineux et tissus avoisinants, en
2 zones
- couche tendiniforme (zone ext. périchondre, +++
fibres collagène et gros vx)
- couche chondrogène (zone int. périchondre, TC
lâche et pas de vx, cell pouvant se différencier en
chondroblastes et élaborer du nouveau cartilage si besoin)

Biologie du cartilage
- nutrition : via diffusion nutriments et O2 à travers matrice

(GAG, eau), venant de liquide synovial (cartilage
articulaire) ou périchondre (qui est vascularisé, pour
autres cartilages)
- croissance : cell mésenchymateuses deviennent
chondroblastes, qui sécrètent matrice du cartilage. Une
fois que matrice les entoure (SF + fibres), les chondroblastes sont incluses dans des
chondroplastes et deviennent chondrocytes. Le cartilage peut encore augmenter sa masse par
croissance interstitielle ou par apposition
- croissance interstitielle : formation de groupes isoioniques axiaux ou coronaires (enfance/
adolescence)

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- croissance par apposition : activité de la couche chondrogène du périchondre : cell
mésenchymateuses de cette zone deviennent chondroblastes, sécrètent constituants de matrice
à la surface ext. du cartilage et deviennent progressivement chondrocytes en s’enfermant dans
logettes. Une nouvelle couche de cartilage se forme donc sous le périchondre à la surface du
cartilage, ce qui accroit largeur (+ tard, après croissance interstitielle et dure tte vie)
! facteurs de croissance (régulation)
—> carence en vitA + prots : ralentit mitoses : diminue épaisseur cartilage
—> avitaminose C ralentit formation de matrice
—> avitaminose D ralentit absorption calcium et phosphate :
épaississement du cartilage de conjugaison et déformation sous le poids qu’il supporte
+ infl. de somatotrophine lors de croissance. Puis oestrogènes + resto responsables de
l’arrêt de croissance vers 18-20 ans

- cicatrisation : ultra lente parce pas irrigué et tout doit migrer depuis le périchondre, puis les
mitoses sont + en + lentes à mesure qu’âge avance

- vieillissement : calcification/ossification avec l’âge, mort des chondrocytes trop peu nourris, et
les GAG synthétisés par des vieux chondrocytes sont différents des jeunes, pourrait expliquer
sorte d’arthrose où cartilage s’amincit et perd élasticité

type de
cartilage

hyalin

élastique

aspect

- vitreux, opalin

- + jaune

matrice

+++ fibres collagène II (fines)

- bcp + fibres
élastiques

- matrice moins ferme,
+++ fibres collagène
(épaisses)

rôle

- soutien ferme
- flexibilité relative
- résiste à compression

- maintien forme et

- résiste à traction
- absorbe compression

- ailes du nez, larynx, trachée,

- ailes du nez,

localisation

bronches, extrémités ant.
côtes, cartilages articulaires
autre

-

structure
+++ flexibilité
pavillon oreille,
épiglotte, trompe
auditive

fibreux

- disques intervertébraux,
symphyse pubienne,
ménisques du genou, ins.
de certains tendons/ligs.

- le + répandu
- +gd partie du sqlt foetal
- persiste aux cartilages de
croissance d’enfant/ado

- pas minéralisé

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ossification endochondrale

3 sur 10

Tissu osseux
rôles
- soutien
- protection
- mouvement
- stockage de minéraux (métabolisme du calcium et phosphore)
- formation des cellules sanguines

! moelle/cavité médullaire = 60% d’os
croissance : ne peut se faire que par apposition de matrice (renouvellement implique donc
destruction préalable)

Structure

Matrice osseuse
- phase inorganique (2/3) : sels minéraux (cristaux d’hydroxyapatite (phosphate + calcium) +
carbonate de calcium) intégrés à partie organique et confèrent dureté et résistance à
compression
- phase organique (1/3) : 90% fibres collagène en lamelles //, réunies entre-elles par SF
semblable à celle de tissu cartilagineux, excepté + faible teneur en eau. Ce sont fibres
collagène qui offrent grande résistance à torsion+tension et flexibilité à l’os
épaisseur des lamelles peut atteindre 7um, contiennent des ostéoplastes logeant des
ostéocytes reliés par canicules
Cellules du tissu osseux
! tissu dynamique continuellement élaboré par ostéoblastes, renouvelé par ostéocytes et détruit
par ostéoclastes
ostéoblastes

ostéocytes

ostéoclastes

—> cell de l’os en formation,
synthétisent matrice osseuse

—> cell de l’os formé, surveillent
bon état de la matrice

—> cell de résorption
massive, détruisent

- cell ovoïdes
- nbrx prolongements

- géantes
- plurinuclées (30/50)
- famille macrophages

aspect

cytoplasmiques
contenu

- caract. de cell produisant bcp

- communication entre

prots :

- Golgi très dév, gros RER, +++
ribosomes

où

- en surface d’os en croissance

-

ostéoplastes via canicules où
se trouvent les prolongements
d’ostéocytes
voies utiles à alimentation et
élimination des déchets
d'ostéocytes

- emprisonnés dans lacunes

- bordure en brosse
-

(contient lysosomes)
en contact avec os
lacune d’Howship =
site de résorption
osseuse,
dégradation de
matrice (pompe p+)

- en surface d’os

(ostéoplastes)
rôle

- ossification :
1) ostéogenèse (fabriquent phase
organique (fibres collagène + SF))
2) calcification (sécrètent
éléments minéraux : calcium et
phosphate) précipitant dans la
matrice en devenant de l’os)

! nb

- tant que matrice n’est pas
-

calcifiée, elle s’appelle
ostéoïde
dès qu’ostéoblastes sont
entourés de matrice,
deviennent ostéocytes

- n’augmentent pas masse
-

osseuse
permettent renouvellement
continu de matrice extracell
(dû à syst. lysosomial
d’ostéocytes âgés)

- destruction de
matrice osseuse

- diffusion à travers matrice est
peu efficace, doit se trouver à
0,2mm max de vx

4 sur 10

ostéoblastes

ostéocytes

ostéoclastes

! Lacune d’Howship : fente
extracell entre ostéoclaste et
os, site de résorption osseuse
(pH bas maintenu, dissolution
de cristaux d’hydroxyapatite
de matrice inorganique)
! lors de croissance et
remodelage d’os,
ostéoblastes/clastes
coopèrent pour équilibrer
apposition et résorption
àpd 20 ans : équilibre modifié,
résorption plus totalement
compensée par ostéogenèse
Chez la femme, la diminution
du taux d’oestrogènes
provoque une réduction
encore plus rapide de la
masse osseuse (hormone
favorisant l’activité
d’ostéoblastes)

Histologie du tissu osseux

Non homogène, il comprend des régions formées de tissu plein (os compact) et des régions avec
nombreuses cavités séparées de minces cloisons (os spongieux)
! Couche ext. de tous les os squelettiques = os compact
os plats : 2 fines couches d’os compact séparées par couche d’os spongieux (diploé)
os courts : masse spongieuse entourée de fine gaine d’os compact
os longs : diaphyse (canal médullaire avec moelle jaune (adipeuse) chez l’adulte)
épiphyse (extrémités d’os, en os spongieux entouré de lame d’os compact)
métaphyse (segment compris entre épiphyse et diaphyse) (renferme le cartilage de
conjugaison dans le cas d’un os en formation)
cartilage articulaire (mince couche de cartilage hyalin s/épiphyse)
périoste (membrane de TC recouvrant surface d’os, en 2 couches (fibreuse externe :
TC dense irrégulier, et interne ostéogène : avec ostéoblastes/clastes)
! riche en fibres nerveuses, vx lymphatiques et sanguins pénétrant
dans l’os via trous nourriciers
! les fibres de Sharpey le fixent à l’os sous-jacent
! rôle essentiel dans croissance, réparation et nutrition de l’os
! sert aussi de pt d’attache ligs/tendons
endoste (mince couche de TC tapissant surf. internes de l’os, comme les travées de
l’os spongieux et le canal médullaire)

5 sur 10

couche ostéogène du périoste
couche fibreuse du périoste

Os compact/lamellaire

constitué d’ostéones/ostéons (systèmes de
Havers)
Ostéon : structure tubulaire au grand axe // à
celui de la diaphyse, formé d’un ensemble de
lamelles concentriques de matrice osseuse.
! comporte des ostéocytes logés à jonction des
lamelles osseuses
1mm diamètre, +eurs cm long
au centre de chaque ostéon : canal de
Havers (80um diamètre) renfermant TC lâches,
capillaires sg et lymphatiques + fibre nerveuse
amyélinique
! canaux de Havers communiquent vers
l’ext (périoste et endoste) via canaux
transversaux (de Volkmann)

Système circonférentiel
interne

Système
circonférentiel
externe

Os spongieux

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! forme 80% de masse
osseuse totale

! Tissu osseux est donc
bien vascularisé (canaux
de Havers et canaux de
Volkmann)
! Tissu osseux est
entouré du périoste

Os spongieux/trabéculaire

Ressemble à éponge dont partie solide = tissu osseux et espaces =
remplis de moelle osseuse (moelle rouge hématopoiétique)
- travées de 0,1-0,3 mm d’épaisseur, disposées selon Ftraction et
Fpression exercées s/os (permet solidité quasi égale à os compact),
contiennent moelle osseuse
- travées comportent : lamelles irrégulières + ostéocytes interreliés par
canalicules
- pas d’ostéons

7 sur 10

Croissance et remaniement du tissu osseux (histogenèse)

ossification/ostéogenèse prend naissance lorsque cell mésenchymateuses se transforment en cell
ostéogènes, qui se multiplient et forment ostéoblastes. L’ossification débute vers 6e-7e semaine
de vie embryonnaire, jusque là : squelette embryonnaire = membranes de TC fibreux, +/cartilages hyalin en forme d’os
ostéogenèse = dépôt de phase organique s/son support (pouvant être membranes fibreuses :
ossification membraneuse / cartilage hyalin : ossification endochondrale / os lui même, en cours
de remaniement
! les os s’allongent par croissance des cartilages de conjugaison et leur remplacement ultérieur
par de la matière osseuse.
Croissance en épaisseur : due à activité d’ostéoblastes et périoste qui déposent des couches de
tissu osseux autour de surface de l’os —> croissance par apposition
Cavité médullaire s’agrandit grâce à l’activité des ostéoclastes

- ossification (intra)membraneuse

Typique d’os du crâne, maxillaire inf, clavicules —> tous des os plats

- ossification endochondrale

Majorité d’os du squelette, processus + cplx qu’ossification
membraneuse : cartilage hyalin doit ê désintégré au fur et à
mesure d’ossification
cartilage hyalin s’hypertrophie et dégénère,
les cell du périoste se transforment en ostéoblastes (=zone
d’ossification primaire),
des zones d’ossification secondaire apparaissent aux épiphyses

- remaniement haversien/osseux

remaniement continuel du tissu osseux, 5 à 7%/semaine
très important au cours de croissance, ralentit en fin de croissance et très lent lors de vie adulte
—> dépôt et résorption de matière osseuse se produisent à surface du périoste et à celle de
l’endoste. Processus couplés et synchronisés grâce à ostéoblastes/clastes adjacents
Régulation double : hormones (parathormone : stimule les ostéoclastes >< calcitonine : inhibe la
résorption, oestrogènes : stimulent ostéoblastes) et forces mécaniques/gravitationnelles

8 sur 10

—> Réorganisation interne du tissu osseux en réponse à la croissance ou à la variation des
contraintes mécaniques exercées sur le squelette : remplacement du tissu osseux existant par du
tissu neuf grâce à l’équilibre entre ostéogenèse et ostéoclasie.
! 4 stades de formation des systèmes Haversiens :
- cavité de résorption
- ostéone débutant
- ostéone avancé
- ostéone définitif
(ligne cimentante, liseré préosseux…)

• On peut distinguer 4 stades de la
formation des systèmes Haversiens
(voir schéma)
• Cavité de résorption :
• Ostéone débutant :
• limite
externe sinueuse = ligne
cimentante : trace de l’ancienne cavité
de résorption
• possède quelques lamelles osseuses
• première lamelle formée d’ostéocytes (à
partir d’ostéoblaste fixés sur la paroi de
l’ancienne cavité de résorption) entourés
d’une substance ostéoïde non calcifiée
=liseré préosseux àcalcification :
première lamelle osseuse calcifiée
• nouveaux ostéoblastes sont appliqués
sur une lamelle à peine formée pour
servir de support à une lamelle plus
interne à canal primitivement large se
rétrécit ainsi lamelle par lamelle
• canal :
• lumière large
• vaisseaux bien visibles

• Ostéone avancé
• Ostéone définitif

• On peut distinguer 4 stades de la
formation des systèmes Haversiens
(voir schéma)
•
•
•
•

Cavité de résorption :
Ostéone débutant :
Ostéone avancé :
Ostéone définitif :
• limite externe sinueuse = ligne
cimentante
• formé de lamelles:
• successives et disposées
concentriquement par rapport au
canal central
• creusées d’ostéoplastes contenant
les ostéocytes
• striation radiaire à travers toute
l’épaisseur de l’ostéone < nombreux
canalicules qui relient les ostéocytes

• n’a plus de liseré préosseux
• canal central ou canal vasculaire de
Havers :
• est étroit
• contient des vaisseaux

• = système de Havers

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! l’exercice physique, par le principe d’homéostasie calcique, amène l’os à se renforcer là où il
subit de fortes contraintes
le stress augmente les dépôts de sels minéraux et accroit la production de fibres collagènes et de
calcitonine (hormone inhibant la résorption osseuse)
Rôle d’ostéoblastes

rôle d’ostéoclastes

- synthèse de matrice osseuse
- activés par les oestrogènes

- dégradent matrice osseuse + creusent lacunes
d’Howship

- sécrètent enzymes lysosomiales qui digèrent
matrice

- sécrètent HCl qui solubilise les sels de calcium
- phagocytent la matrice déminéralisée et les
ostéocytes morts

- activés par prots sécrétées par lymphocytes T
Elaboration et croissance d’un os long

• Différents segments:
• Epiphyse:
• D’abord = un nodule de cartilage hyalin
• Ensuite (tardivement par rapport à la diaphyse)
hypertrophie des cellules centrales progressant de
façon radiaire à sert de support à l’os spongieux.
En même temps le volume de l’épiphyse augmente
par apposition de cartilage: arrêt lorsque
l’hypertrophie atteint le périchondre qui devient
périoste à coque d’os compact sur l’épiphyse
(seule la région articulaire reste cartilagineuse)

• Métaphyse:
• Contient le cartilage de conjugaison composé:
•
•
•
•

Cartilage hyalin (1)
Cartilage sérié (2)
Cartilage hypertrophique (3)
Zone d’invasion conjonctivo-vasculaire à travées
osseuses centrales (4) et périphériques (5)
• Fine lame osseuse sépare les régions ci-dessus du
périoste (nb: cartilage hyalin en contact avec le
périchondre. (6)

• Diaphyse: cylindre d’os compact creusé par la
cavité médullaire et enveloppé de périoste

• Modifications diaphysaires:
• Elargissement par apposition d’os primaire par le
périoste et activité ostéoclasique de l’endoste
• Modelage par apposition et ostéoclasie non
identiques sur toute la périphérie

10 sur 10