Cartílago
El cartílago es un tejido conectivo flexible que se encuentra en varias áreas del cuerpo, incluyendo todos los tipos de articulaciones, orejas, nariz y discos intervertebrales. El cartílago hialino, es el tipo de cartílago más abundante y juega un papel clave de soporte y asistencia en el movimiento.
El cartílago es formado por el proceso de condrogénesis, los condrocitos resultantes son capaces de producir grandes cantidades de matriz extracelular de colágeno y sustancia fundamental que en conjunto forman el cartílago propiamente dicho.
Este artículo explicará la histología, composición y formación de esta estructura clave en todos los seres humanos.
Definición | Es un tejido conectivo flexible encontrado en varias áreas del cuerpo |
Tipos de cartílago articular | Cartílago elástico, hialino y fibrocartílago |
Capas | Capa basal, zona intermedia, zona tangencial |
Correlaciones clínicas | Osteoartritis, acondroplasia, costocondritis |
Histología
El cartílago es un tejido conectivo que se encuentra en las articulaciones entre los huesos, la caja torácica, los discos intervertebrales, las orejas y la nariz. Si bien es más rígido y menos flexible que el músculo, el cartílago no es tan rígido como el hueso. Estas propiedades permiten que el cartílago sirva como estructura de soporte para mantener los conductos abiertos o para permitir una locomoción adecuada. Los ejemplos de conductos incluyen el cartílago cricoides y la carina de la tráquea, el torus tubárico en la abertura de la trompa auditiva y la aurícula/pabellón auditivo.
La condrogénesis es el proceso por el cual se forma el cartílago a partir de células mesenquimales condensadas que expresan colágeno I, III y V. Este proceso también implica la diferenciación de células condroprogenitoras secretoras de moléculas (agrecano y colágeno tipo II, IX y XI) que forman la matriz extracelular. Los condroblastos que quedan atrapados en la matriz se denominan condrocitos y son el principal tipo de células especializadas que se encuentran en el cartílago.
Los condrocitos son responsables de producir grandes cantidades de matriz extracelular de colágeno y sustancia fundamental rica en proteoglicanos y fibras de elastina. Es importante tener en cuenta con fines clínicos que la división de las células dentro del cartílago es un proceso muy lento, y el crecimiento del cartílago consiste en cartílago inmaduro que se desarrolla entrando en un proceso de maduración. Además, el cartílago tiene un recambio muy lento y es difícil de reparar debido a que el tejido del cartílago es avascular (y también aneural). Su crecimiento no suele cuantificarse por un aumento de tamaño o masa del propio cartílago, sino por sus propiedades biomecánicas.
Cartílago articular
Composición
Dependiendo de las características de su matriz extracelular, el cartílago articular se clasifica en 3 tipos:
- Cartílago elástico
- Cartílago hialino
- Fibrocartílago
Cada tipo tiene cantidades variables de elastina y colágeno. El cartílago articular es específicamente el tejido blanco y liso que cubre los extremos de los huesos donde se unen para formar articulaciones. El cartílago articular sano permite que las articulaciones se muevan y se deslicen entre sí con muy poca fricción, pero está sujeto a daños y lesiones, así como al desgaste normal al pasar el tiempo.
La función del cartílago articular depende de la composición molecular de la matriz extracelular (MEC), que consiste principalmente en proteoglicanos y colágeno. Como se mencionó anteriormente, el principal proteoglicano en el cartílago es el agrecano, que forma grandes agregados con hialuronano y está cargado negativamente para retener agua en el tejido. El colágeno (principalmente tipo II), actúa para restringir los proteoglicanos y ayuda a sostener su estructura. En consecuencia, la ECM funciona para responder a las fuerzas de tracción, cizallamiento y compresión que experimenta el cartílago durante los movimientos mecánicos, como la marcha normal o los movimientos donde se soporte peso.
Además, una glicoproteína conocida como lubricina que abunda en la capa superficial del cartílago y el líquido sinovial, juega un papel importante en la lubricación y la protección contra el desgaste del cartílago.
Capas
Las capas del cartílago articular se definen por zonas. Comenzando desde el hueso subcondral, existe una marca de marea (línea regular, ondulada y calcificada) que es profunda a la capa basal y separa al verdadero cartílago articular del cartílago profundo, que es un remanente del cartílago inicial del crecimiento longitudinal durante la infancia.
La capa basal profunda se encuentra a continuación, esta consiste en colágeno tipo II que es perpendicular a la articulación y cruza la marca de marea. Esta capa basal también contiene la mayor concentración de proteoglicanos, y los condrocitos redondos de esta capa están dispuestos en columnas.
La zona intermedia es adyacente a la capa basal, con una organización oblicua o aleatoria de colágeno tipo II. Esta zona es la capa más gruesa de condrocitos redondos, con abundante contenido de proteoglicanos.
Finalmente, se encuentra la capa superficial, también conocida como zona tangencial. Esta capa tiene colágeno tipo II que está orientado paralelamente a la articulación. Esta en lugar de condrocitos redondos, contiene condrocitos planos, además de fibras de colágeno condensadas y proteoglicanos. Esta zona también es la única zona donde las células progenitoras de cartílagos se han identificado.
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Correlaciones clínicas
Osteoartritis
Si bien la artrosis es una enfermedad que afecta a toda la articulación, uno de los tejidos más afectados es el cartílago articular, que en esta condición se encuentra adelgazado o completamente desgastado. Esto da como resultado un roce de “hueso contra hueso” dentro de la articulación que conduce a una reducción del rango de movimiento, pérdida de propiocepción y dolor. Dado que la artrosis afecta a las articulaciones expuestas a mayor tensión (rodillas, codos y caderas), esta condición se considera menos una enfermedad y más una causa de "desgaste". El tratamiento implica artroplastia y suplementos de sulfato de condroitina o sulfato de glucosamina.
Acondroplasia
Acondroplasia es una enfermedad autosómica dominante generalmente relacionado a una mutación en el gen FGFR3, que causa osificación endocondral para convertir el cartílago a hueso y resulta en enanismo.
Costocondritis
La costocondritis es una causa de dolor en el pecho que resulta de la inflamación del cartílago que conecta las costillas con el esternón (articulaciones costocondrales).
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