Tissu osseux

Définition

Le tissu osseux est une forme spécialisée de tissu conjonctif. Il résiste à la pression et peut résister à de grandes forces de traction. Il est constitué de fibrilles de collagène et de calcium qui assurent le durcissement de la matrice et de l'eau. Malgré sa dureté, le tissu osseux (même mature) est très dynamique.

Schéma d'un tissu osseux :

Le tissu osseux est un tissu spécialisé du tissu conjonctif, principal constituant des os chez les vertébrés. Il est composé de cellules et de composants extracellulaires calcifiés qui forment la matrice osseuse avec des canaux, c'est-à-dire des ostéocytes, des ostéoblastes, des ostéoclastes et des cellules ostéogéniques.

Explications

Un certain nombre de types de cellules existent dans le tissu osseux : les ostéoblastes, les ostéocytes et les ostéoclastes. La partie dure et calcifiée de l'os consiste en une matrice osseuse. Il se caractérise par sa rigidité et sa grande résistance à la traction, à la compression et aux blessures.

Structure et histologie

L'os est un tissu métaboliquement actif composé de plusieurs types de cellules. Ces cellules comprennent des ostéoblastes, qui sont impliqués dans la création et la minéralisation du tissu osseux, des ostéocytes et des ostéoclastes, qui sont impliqués dans la réabsorption du tissu osseux. Il est étudié en histologie.

Les ostéoblastes et les ostéocytes sont dérivés de cellules ostéoprogénitrices (cellules ostéogéniques), mais les ostéoclastes sont dérivés des mêmes cellules qui se différencient pour former des macrophages et des monocytes. Dans la moelle osseuse, il y a aussi des cellules souches hématopoïétiques. Ces cellules donnent naissance à d'autres cellules, y compris les globules blancs, les globules rouges et les plaquettes.

Sous l'influence de la pression et des forces de traction, l'os se remodèle constamment, en accumulant et en décomposant le tissu osseux. Après un os cassé, il est capable de récupérer efficacement et pendant la croissance du corps, les os subissent des changements majeurs de forme.

La matrice osseuse est dure car elle est minéralisée, c'est-à-dire qu'en grande quantité, des sels de calcium et de phosphore (hydroxyapatite) sont déposés. La matrice osseuse contient également de grandes quantités de fibres de collagène. Sans ces éléments très tendus, nos os seraient très durs, mais aussi extrêmement cassants et fragiles.

Les ostéocytes sont dans de petites chambres (lacunes) dans la matrice. Comme beaucoup d'autres cellules du tissu conjonctif, elles sont en contact avec les ostéocytes voisins par de fines épines. Ces contreforts courent dans les canaux fins (canaliculi) dans la matrice. Les lacunes sont reliées entre elles par les canalicules.

Le système de Havers existe également dans l'os. Ces canaux fournissent de la nourriture pour les cellules dans le tissu osseux.

Le tissu osseux se présente sous deux formes dans les os :

• L'os compact qui forme l'extérieur des os;
• l'os spongieux que nous trouvons à l'intérieur des os.

La structure histologique du tissu osseux mature est la même dans la substance compacte et la substance spongieuse et est désignée sous le nom d'os lamellaire. Au cours du développement, des formes osseuses imbriquées ou immatures, qui sont ensuite transformées en os lamellaire.

Les unités structurelles du tissu osseux mature sont des marges osseuses de 3 à 7 μm d'épaisseur (spéciales ou concentriques) qui, surtout dans les régions de substance compacte, forment de fins systèmes tubulaires, les ostéons. L'os lamellaire peut être étudié à l'aide de deux techniques de préparation différentes :

• Méthode d'usure : De l'os macéré propre, dans lequel vous pouvez voir en particulier la distribution et l'organisation de la matière inorganique avec du calcium abondant.
• Coupe d'échantillon décalcifié : Montre la matière organique (collagène, cellules et vaisseaux).

Système de lamelles

Les lamelles réunies sont composées de matrice calcifiée dans laquelle se trouvent des lacunes lenticulaires dispersées qui abritent les cellules osseuses (ostéocytes). Dans les préparations, on voit que de ces lacunes se divisent plusieurs canaux minces. Les canalicules osseux sont anastomosés avec ceux des lacunes adjacentes. Ils ont une orientation préférentielle par laquelle ils sont dirigés vers une surface interne ou externe. Les lacunes et leurs canaux sont une copie carbone des ostéocytes.

La majorité des lamelles sont orientées concentriquement autour des vaisseaux qui s'étendent dans le sens de la longueur et forment des unités structurelles cylindriques, les ostéons (système de Havers) avec les canaux de Havers. Dans la section transversale, les ostéons ont une forme arrondie ovale et irrégulière, parfois ils sont ramifiés et peuvent s'anastomoser les uns aux autres. Son diamètre varie entre 100 et 400 μm. Ils peuvent atteindre quelques centimètres de longueur. Le nombre de lamelles d'une ostéone varie entre 4 et 20. Les lamelles des ostéons sont aussi appelées lamelles spéciales chez lesquelles passent les fibrilles de collagène avec une disposition hélicoïdale. Parmi les ostéons il y a des restes d'ostéons anciens et dégradés qui remplissent l'espace entre les ostéons intacts comme avec le "ballast" (lamelles interstitielles, systèmes interstitiels). Les frontières entre les ostéons et les systèmes interstitiels sont clairement marquées par ce que l'on appelle les lignes de ciment (elles contiennent de nombreux protéoglycanes). Dans leurs surfaces externes et internes, les régions osseuses compactes sont caractérisées par des lamelles entourant l'ensemble de l'élément osseux (à l'extérieur) ou recouvrant la cavité médullaire (à l'intérieur) et recevant les noms de lamelles circonférentielles externes et internes.

Les trabécules de la substance spongieuse sont composées d'os lamellaires sans vaisseaux, qui forment des lamelles de configuration irrégulière.

Cellules osseuses

Le tissu osseux est renouvelé et réabsorbé en permanence, grâce à l'activité de ses cellules spécifiques, des cellules ostéogéniques. Ce sont les ostéoblastes, responsables de la formation de nouveaux tissus osseux; les ostéocytes, qui sont des ostéoblastes matures et développent une activité plus faible; et les ostéoclastes, qui sont responsables de la réabsorption ou de l'élimination de la matière osseuse.

Types de tissus osseux

Deux zones osseuses avec des caractéristiques différentes sont distinguées, et sans limite nette, elles représentent deux façons différentes de structurer le tissu osseux :

• Le tissu spongieux ou aréolaire : L'os spongieux constitue la majeure partie du tissu osseux des os courts, plats et de forme irrégulière et l'épiphyse des os longs. Le tissu spongieux des os du bassin, des côtes, du sternum, des vertèbres, du crâne et des extrémités de certains os longs est le seul réservoir de moelle osseuse rouge et, par conséquent, d'hématopoïèse chez l'adulte. L'os spongieux ne contient pas de véritables ostéons. Il est formé de lamelles disposées dans une cavité irrégulière de fines plaques d'os appelées trabécules. Les espaces entre les trabécules de certains os sont occupés par la moelle osseuse rouge qui produit des cellules sanguines. À l'intérieur des barres se trouvent des érythrocytes, situés dans des lagunes d'où partent les conduits radiaux. Les vaisseaux sanguins du périoste pénètrent à travers l'os spongieux. Les érythrocytes des cellules reçoivent leur nutrition directement du sang circulant dans les cavités médullaires.
• Le tissu compact ou dense : l'os compact cortical est trouvé dans la couche externe des os longs formant la diaphyse, à l'extérieur et à l'intérieur des os plats et dans différentes zones des os courts, en fonction de chaque os en particulier. C'est un tissu dur, dense et fragile. Quand on l'observe sous un microscope, des structures cylindriques, appelées ostéons, sont formées par des couches concentriques de lamelles osseuses, où les ostéocytes sont insérés. À l'intérieur de l'ostéon, il y a un canal, le canal de Havers, à travers lequel circulent les vaisseaux sanguins, les vaisseaux lymphatiques et les nerfs. Les vaisseaux sanguins fournissent les nutriments nécessaires aux cellules osseuses et dirigent les hormones qui contrôlent l'apport en calcium. Il y a aussi des canaux qui relient les canaux de Havers aux autres. Ces conduits sont appelés canaux de Volkmann. L'unité structurelle du tissu osseux compact est le système de Havers ou l'ostéon. Ce type d'os est situé dans la diaphyse des os longs.

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