Cartilagine Articolare
Definizione e funzioni
La cartilagine ricopre le superfici articolari e riduce l’attrito tra i capi ossei: permette i movimenti ed evita l’usura dell’osso. È un tessuto connettivo caratterizzato da:
- elasticità;
- capacità di sostenere il carico, soprattutto nell’arto inferiore;
- capacità di ammortizzare gli urti: grazie all’elasticità forma un “tappetino” che riduce le forze trasmesse all’articolazione.
Il paragone del docente è la parte bianca del cocco: elastica, assorbe i colpi ed è molto liscia. La cartilagine sana è bianca, lucente e perfettamente liscia.
In superficie è ricoperta dalla lamina splendens, visibile in sala operatoria (ad esempio durante gli interventi di protesi) e chiamata così perché lucente. Riduce moltissimo l’attrito e limita al minimo l’usura delle articolazioni in carico, sottoposte a migliaia di passi al giorno.
Come l’osso, la cartilagine reagisce agli stimoli meccanici e si modella in base a questi: un uso moderato e non traumatico delle articolazioni in carico la mantiene sana.
Istologia delle zone della cartilagine articolare: nella zona superficiale le fibre di collagene II sono parallele alla superficie articolare per resistere alle forze di taglio, nella zona profonda sono perpendicolari all’interfaccia con l’osso per assorbire i carichi compressivi. Fonte: Wikimedia Commons, C. A. Bautista, H. J. Park, C. M. Mazur, R. K. Aaron, B. Bilgen, CC0.
Nutrizione
La cartilagine non è né vascolarizzata né innervata. Si nutre per diffusione: la membrana sinoviale produce il liquido sinoviale, che permette gli scambi di ossigeno e nutrienti.
La diffusione dipende dall’alternanza di carico e scarico. La cartilagine si comporta come una spugna: sotto pressione il liquido esce, quando la pressione cessa viene riassorbito. Questo vale per tutte le articolazioni, per cui è fondamentale mantenerle in movimento. L’OMS indica di camminare 30 minuti di seguito a 100 passi/minuto, 5 volte a settimana: un’attività motoria continua, anche di bassa intensità.
Anche la Cartilagine di Accrescimento è avascolare: quando una frattura la attraversa e il sangue la raggiunge, smette di crescere (le cellule cartilaginee vengono sostituite da cellule ossee). Le due cartilagini sono però diverse: quella di accrescimento è in continua proliferazione, quella articolare riveste le superfici delle articolazioni.
Le articolazioni sono circondate da una capsula, rivestita all’interno dalla membrana sinoviale che produce il liquido sinoviale e mantiene l’omeostasi delle strutture articolari.
Composizione
- Matrice extracellulare, formata dalla sostanza fondamentale:
- sostanza amorfa: glicosaminoglicani e proteoglicani. I proteoglicani sono catene peptidiche a cui sono legate lunghe catene di carboidrati, i glicosaminoglicani (idrofilici). Su questa componente agiscono gli integratori proposti a sportivi e anziani con artrosi; spesso sono consigliati alle ragazze, più predisposte al dolore al ginocchio per la biomeccanica dell’arto inferiore;
- componente fibrillare: collagene ed elastina.
- Componente cellulare, immersa nella matrice: condrociti (principalmente) e condroblasti. Rappresenta solo l’1% della cartilagine; le cellule sono molto delicate e ben distanziate tra loro, soprattutto negli strati profondi, e secernono matrice e componente fibrillare.
Nella cartilagine non esiste una cellula che la disgreghi come gli Osteoclasti nell’osso: sia il rimodellamento in crescita sia la degradazione sono svolti dai condrociti, in base all’ambiente articolare (liquido sinoviale).
Condrociti
- Proliferano e si differenziano, fino a produrre la matrice extracellulare.
- Possono rilasciare enzimi come le metalloproteasi, che degradano la cartilagine (oggi molto studiati).
I condrociti sono poco attivi: la cartilagine non ha le capacità rigenerative dell’osso. Una lesione cartilaginea guarisce con un tessuto fibrocicatriziale, diverso da quello originale.
Strati
La cartilagine si connette all’osso tramite l’osso subcondrale. Dal più superficiale:
- Strato tangenziale.
- Strato intermedio (di transizione).
- Strato radiato.
- Tide line: linea di demarcazione tra cartilagine e strato calcifico, dove il tessuto cartilagineo passa all’osso subcondrale.
- Strato calcifico.
Tipi di cartilagine
Esistono tre tipi di cartilagine, che differiscono per il tipo di collagene e per la presenza del pericondrio (presente nella ialina e nell’elastica).
- Ialina: collagene di tipo II, matrice basofila, condrociti raggruppati, pericondrio presente. Si trova a livello articolare (ginocchio, spalla, anca) e in naso, laringe, trachea, bronchi e coste. All’Istituto Galeazzi si sperimentano tecniche che prelevano piccoli frammenti di cartilagine del naso, li fanno crescere in coltura e li applicano sulla cartilagine articolare: è possibile perché si tratta dello stesso tipo di cartilagine. Il prelievo da altre sedi darebbe un modulo elastico diverso.
- Fibrosa: collagene di tipo I, matrice acidofila, condrociti disposti in file, senza pericondrio. Si trova nei dischi intervertebrali, nella sinfisi pubica e nelle Entesi.
- Elastica: collagene di tipo II con numerose fibre elastiche, pericondrio presente. Si trova nei menischi, nel canale uditivo e nel padiglione auricolare, nella laringe e nell’epiglottide. Ai pazienti si dice di toccarsi il padiglione auricolare per capire come sono fatti i menischi.
⚠️ Probabile errore di sbobinatura
La sbobina è quella dell’anno precedente, perché il docente è stato molto veloce. Riporta i menischi come cartilagine elastica e indica come pericondrio della ialina articolare la lamina splendens, descritta nella stessa lezione come lamina superficiale lucente. Sono riportati come da sbobina: da verificare.
Ripristinare chirurgicamente una cartilagine ialina danneggiata è complesso ma fattibile. Riprodurre in modo funzionale l’inserzione osteo-cartilaginea è invece, a oggi, quasi impossibile.
Funzioni della cartilagine ialina articolare
È il tipo di maggiore interesse ortopedico.
- Distribuzione del peso: il carico applicato in alcuni punti viene ridistribuito su tutta la superficie articolare, così le articolazioni durano tutta la vita. Quando la cartilagine soffre e lo stress da carico aumenta, l’osso subcondrale si infiamma: è l’edema osseo.
- Supporto ai tessuti molli: vi si inseriscono capsula e membrana sinoviale.
- Ammortizzazione degli urti, grazie all’elasticità del collagene di tipo II.
- Riduzione dell’attrito: l’attrito osso-osso è paragonabile a quello tra due pezzi di legno; cartilagine e liquido sinoviale, che fa da lubrificante, lo riducono nettamente.
Come ogni struttura, la cartilagine può consumarsi, rompersi o perdere le sue caratteristiche strutturali: vedi Condropatie e Artrosi.
🔗 Collegamenti
- Condropatie — ⬇️ patologia della cartilagine
- Artrosi — ⬇️ degenerazione
- Cartilagine di Accrescimento — 🔄 altro tipo di cartilagine avascolare
- Osteoclasti — 🔄 nell’osso esiste una cellula che riassorbe, nella cartilagine no
- Entesi — 📋 sede di cartilagine fibrosa
- Legge di Wolff — 🔗 adattamento agli stimoli meccanici
- Tecniche di Riparazione Cartilaginea — 💊 riparazione