Videoaula: Cartilagem hialina

Olá pessoal! Aqui é a Amanda, do Kenhub e, neste tutorial, discutiremos o tipo mais comum de cartilagem encontrada no corpo humano, a cartilagem hialina. A cartilagem é um dos tipos de tecido conjuntivo encontrados no seu corpo. É um tecido avascular e flexível contendo células cartilaginosas conhecidas como condrócitos, que secretam a matriz extracelular em que residem.

Também contém complexos de proteína e açúcar conhecidos como proteoglicanos e glicosaminoglicanos. As fibras presentes no tecido cartilaginoso incluem fibras colágenas e fibras elásticas, que contribuem para a flexibilidade desse tecido. Existem três tipos de cartilagem que são definidas de acordo com a composição de sua matriz extracelular e suas células, os condrócitos.

Esses tipos de cartilagem são então: a cartilagem hialina, a cartilagem elástica, que podemos ver aqui, e a fibrocartilagem. Nós discutiremos o primeiro tipo aqui na nossa lista, a cartilagem hialina. Então, neste tutorial, estudaremos as partes do corpo humano em que a cartilagem hialina é encontrada.

Nós veremos os vários componentes de cartilagem hialina, como o pericôndrio. Também falaremos sobre as células cartilaginosas encontradas nesse tipo de cartilagem, que são chamadas de condroblastos e condrócitos. Além disso, discutiremos a matriz extracelular, a matriz capsular, a matriz territorial e a matriz interterritorial. Veremos também as camadas tangenciais, radiais e calcificadas para, finalmente, finalizar este tutorial discutindo uma desordem clínica associada com a cartilagem hialina, conhecida como osteoartrite.

Então vamos lá. Primeiro, eu gostaria de dizer que a cartilagem hialina ganhou esse nome por causa da palavra grega "hyalos", que significa relacionado ao vidro. De certa forma é porque este tipo de cartilagem tem uma aparência translúcida ou vítrea. É o tipo mais comum de cartilagem encontrado no corpo humano e pode ser encontrada no nariz, na traqueia e brônquios principais e também nas cartilagens da laringe.

Você pode encontrá-la nas superfícies das articulações móveis, nas placas epifisárias dos ossos longos e nas cartilagens costais. Aqui nesta micrografia, vemos um exemplo de cartilagem hialina. Este é um corte retirado dos anéis cartilaginosos encontrados nas paredes da traqueia. Uma nota interessante que devemos lembrar é que, durante o desenvolvimento fetal, o osso compacto do esqueleto humano é formado a partir de um processo conhecido como ossificação endocondral.

Durante esse processo, que se inicia no terceiro mês do desenvolvimento fetal, a cartilagem hialina é gradualmente substituída por osso. Aqui vemos uma micrografia de um cotovelo de um feto, onde a ossificação endocondral acontece. Eu gostaria de mostrar a vocês uma outra estrutura relacionada à cartilagem hialina. Nesta micrografia, nós vemos o pericôndrio destacado em verde.

O pericôndrio se refere a uma camada de tecido conjuntivo denso que cobre a superfície de toda a cartilagem hialina, exceto na superfície das articulações móveis. Essa camada de tecido conjuntivo denso é composta de fibras colágenas do tipo I e células conhecidas como fibroblastos, que são responsáveis pela produção das fibras colágenas, assim como a matriz extracelular.

O pericôndrio é importante na cartilagem hialina uma vez que ajuda no crescimento e na manutenção da cartilagem. Além disso, também contém o suprimento vascular para a cartilagem, que fornece nutrientes através de difusão, assim como nervos e vasos linfáticos. Deve-se notar que o pericôndrio é composto de duas camadas - uma fibrosa externamente, que contém fibras colágenas e fibras elásticas e uma camada interna condrogênica, de onde nova cartilagem se origina.

Seguindo adiante, nós podemos ver agora uma micrografia mostrando células cartilaginosas, conhecidas como condroblastos, destacadas aqui em verde. Condroblastos são as células progenitoras dos condrócitos e são encontradas na camada interna do pericôndrio, que acabamos de ver. Eles têm um formato oval, como você pode ver aqui, e secretam a matriz extracelular na qual serão incorporados posteriormente. Eles se diferenciam e amadurecem para se tornarem, então, condrócitos.

Os condrócitos são organizados em grupos isógenos alinhados, como você pode ver aqui nesta imagem histológica. O termo isógeno se refere a uma célula progenitora comum. Então, quando falamos grupo isógeno de condrócitos, na verdade estamos nos referindo a uma classe de condrócitos que se originam de uma divisão comum de uma célula progenitora ou de um condroblasto, como acabamos de mencionar.

Apesar de não serem tão ativos como os condroblastos, e condrócitos ainda secretam componentes da matriz extracelular, como os glicosaminoglicanos sulfatados, proteoglicanos e colágeno. Eles ocupam espaços na cartilagem conhecidos como lacunas, preenchendo esse espaço completamente e seu citoplasma é corado como basofílico.

Os núcleos dos condrócitos, como vistos aqui nesta micrografia, são visíveis também em preparações após coloração com hematoxilina e eosina. Eles sempre têm um formato arredondado, o que contrasta com os núcleos dos fibroblastos, que aparecem mais planos e alongados. Como vimos, os condroblastos, assim como os condrócitos, produzem e secretam a matriz extracelular da cartilagem e são também responsáveis por sua manutenção, o que podemos ver destacado aqui em verde.

Essa matriz secretada pelos condroblastos contém ácido hialurônico, fibras colágenas, proteoglicanos e glicosaminoglicanos. Também contém principalmente colágeno tipo II e é corado como basofílico em preparações histológicas de hematoxilina e eosina. Nós podemos ver a coloração aqui nesta imagem.

Os glicosaminoglicanos (GAGs), carregados negativamente na matriz extracelular, se unem à moléculas de água e, em combinação com as ligações eletrostáticas que ocorrem entre fibras elásticas e fibras colágenas na matriz extracelular, fornecem à cartilagem hialina suas propriedades de absorção de stress e impacto. Além disso, a matriz extracelular pode ser dividida em três zonas, baseadas em seus componentes.

Essas três zonas são nomeadas matriz capsular, matriz territorial e matriz interterritorial. Parece que nós vamos falar sobre um filme, mas com certeza não é o caso. Vamos começar conversando sobre este tipo de matriz. Esta é a matriz capsular, que você pode ver na sua tela. Ela envolve os condrócitos com cartilagem hialina. Esse tipo de matriz colore mais densamente e contém uma grande concentração, se não a maior, de proteoglicanos sulfatados e outras glicoproteinas multiadesivas.

Essa parte da matriz cartilaginosa é chamada de matriz capsular, pois é a parte da matriz que envolve imediatamente a lacuna. Também contém fibras colágenas, do tipo VI para ser mais específico, que formam uma rede ao redor dos condrócitos individuais. Através da ligação aos receptores de integrina na superfície celular, eles ajudam a ancorar as células cartilaginosas à matriz extracelular.

Nós agora estamos destacando nesta imagem outro grupo de estruturas, que chamamos de matriz territorial, que é parte da matriz extracelular e envolve os grupos isógenos de condrócitos, uma classe de condrócitos que se originam de uma mesma célula progenitora. Essa matriz territorial contém uma rede de fibras colágenas do tipo II que são organizadas aleatoriamente dentro da matriz.

Também é rica em glicosaminoglicanos e é parte da matriz extracelular que imediatamente envolve a matriz capsular. Nós agora vamos mudar o destaque aqui nesta micrografia para mostrar a você a matriz extracelular, que envolve a matriz territorial, uma estrutura conhecida como matriz interterritorial. É parte da matriz extracelular encontrada no grupo de condrócitos descritos acima.

Como vimos anteriormente, o pericôndrio envolve toda a cartilagem hialina, exceto a encontrada na superfície das articulações móveis. Essa cartilagem articular contém quatro camadas ou zonas. A camada mais superficial é conhecida como camada tangencial ou zona superficial, que você pode ver aqui destacada em verde e sua função é proteger as três camadas mais profundas de forças de cisalhamento.

Essa camada de cartilagem hialina é resistente à pressão e contém a maior concentração de colágeno com a menor concentração de proteoglicanos. Também contém condrócitos planos e alongados, que são envolvidos por uma área de calcificação conhecida como linha de maré ou tidemark e está em contato direto com o líquido sinovial da cápsula articular.

A proliferação dos condrócitos ocorre na área de linha de maré, que fornece novas células para crescimento intersticial. Tenha isso em mente antes de irmos para as notas clínicas: a zona superficial é a primeira a demonstrar alterações na osteoartrite. A próxima camada de cartilagem hialina localizada logo abaixo da zona tangencial é a camada transicional, destacada em verde.

Essa camada corresponde a aproximadamente quarenta a sessenta por cento do total de cartilagem hialina. Contém pequena densidade de condrócitos esféricos, assim como fibrilas colágenas e uma alta concentração de proteoglicanos. A camada localizada logo abaixo da zona transicional é conhecida como camada radial.

Essa camada de cartilagem hialina, também conhecida como camada radial profunda, fornece a maior quantidade de resistência às forças compressivas. Isso acontece porque essa camada contém o maior diâmetro de fibras colágenas, que são organizadas perpendicularmente à superfície articular. Ela também contém um número alto de proteoglicanos e a menor concentração de água das quatro camadas.

Os condrócitos dessa camada de cartilagem articular são organizadas perpendicularmente às fibras colágenas. A quarta e mais interna camada de cartilagem hialina articular é conhecida como camada calcificada. Agora, essa camada é importante, pois fixa a cartilagem articular ao osso, além de ancorar as fibras colágenas da camada radial ao osso subcondral.

A camada calcificada também conhecida como zona de cartilagem calcificada, forma uma interface importante entre a cartilagem e o osso e contém poucos condrócitos, que são anormalmente grandes nessa camada. Nós cobrimos tudo que você precisa saber sobre cartilagem hialina por enquanto. Agora estamos prontos para seguir em frente e falar um pouco sobre algumas notas clínicas relacionadas a este tópico.

Nós acabamos de ver a cartilagem hialina que cobre a superfície articular das articulações móveis. Existe uma condição conhecida como osteoartrite que surge quando o revestimento de cartilagem articular dessas articulações é perdido gradualmente, degenerado ou modificado ao longo do tempo. Essa condição geralmente é decorrente do processo de envelhecimento. Como resultado da degeneração da cartilagem articular devido ao uso, fragmentos da cartilagem se soltam desencadeando a ativação de macrófagos e a liberação de vários fatores, assim como metaloproteinases da matriz de tecidos adjacentes.

A liberação desses fatores causa dor e também aciona um processo inflamatório dentro das articulações. Aqui, você pode ver um paciente com osteoartrite mostrando inflamação nas articulações interfalangeanas com a distorção articular típica. Analgésicos e anti-inflamatórios não esteroidais podem ser usados no tratamento de sintomas da osteoartrite.

E isso nos traz ao final desse tutorial. Vamos fazer um breve resumo e uma recapitulação do material que estudamos. Então o que aprendemos até agora? Nós vimos que a cartilagem é um tipo de tecido conjuntivo e que a cartilagem hialina é um dos três tipos de cartilagem. Também vimos que ela contém células conhecidas como condroblastos e condrócitos, que secretam matriz extracelular e fibras colágenas.

Nós também aprendemos que a maior parte da cartilagem hialina é envolvida por uma camada de tecido conjuntivo denso conhecida como pericôndrio, exceto na cartilagem que cobre a superfície das articulações móveis. Além disso, nós aprendemos que a cartilagem hialina encontrada na superfície das articulações móveis pode ser subdividida em quatro camadas - a camada tangencial, a camada transicional, a camada radial e a camada calcificada.

Finalmente, nós vimos uma condição que surge como um resultado da degeneração da cartilagem hialina encontrada nas superfícies das articulações móveis, a osteoartrite. Eu espero que você tenha aproveitado esse tutorial. Não se esqueça que, aqui no Kenhub, nós ainda temos um quiz relacionado ao tópico cartilagem hialina, que você pode usar para testar seu conhecimento, sem mencionar os artigos relacionados a esse assunto e a seção do atlas, que você pode usar para continuar aprendendo mais sobre a cartilagem hialina.

Obrigado por assistir e nos vemos no próximo tutorial.