Физиологическая и репаративная регенерация. Структурные основы регене­раторных возможностей различных органов и тканей

Физиологическая регенерация – восстановление организмом утраченных или поврежденных органов или тканей.

Репаративная регенерация –восстановление какой – либо ткани в патологических услови­ях.

Эпителиальная ткань:

Регенерация. Покровный эпителий постоянно испытывает влияние внешней среды, поэтому эпителиаль­ные клетки сравнительно быстро изнашиваются и погибают. Источником их восстановления являются стволовые клетки эпителия. Они сохраняют спо­собность к делению в течение всей жизни организма. Размножаясь, часть вновь образованных клеток вступает в дифференцировку и превращается в эпителиоциты, подобные утраченным. Высокая способность эпителия к физиологической регенерации служит основой для быстрого восстановления его в патологических услови­ях (репаративная регенерация).

С возрастом в покровном эпителии наблюдается ослабление процессов обновления.

Соединительная ткань:

Собственная соединительная ткань

Регенерация.Физиологическая регенерация хрящевой ткани осуществ­ляется за счет малоспециализированных клеток надхрящницы и хряща пу­тем размножения и дифференцировки прехондробластов и хондробластов. Однако этот процесс идет очень медленно. Посттравматическая регенера­ция хрящевой ткани внесуставной локализации осуществляется за счет над­хрящницы. Репарация может происходить за счет клеток окру­жающей соединительной ткани, не потерявших способности к метаплазии.

Костная ткань

Регенерация.Физиологическая регенерация костных тканей происходит медленно за счет остеогенных клеток надкостницы, эндоста и остеогенных клеток в канале остеона. Посттравматическая регенерация кост­ной ткани протекает лучше в тех случаях, когда концы сломанной кости не смещены относительно друг друга. Процессу остеогенеза предшествует формирование соединительнотканной мозоли, в толще которой могут об­разовываться хрящевые отростки. Оссификация в этом случае идет по типу вторичного (непрямого) остеогенеза. Но прежде чем начнут строить кость остеобласты, осте­окласты образуют небольшую щель между репонированными концами кости.

Мышечная ткань:

Регенерацияскелетной мышечной ткани:

Ядра миосимиластов делиться не могут, так как у них отсутствуют клеточные центры. Камбиальными элементами служат миосателлитоциты. Пока организм растет, они делятся, а дочерние клетки встраиваются в концы симпластов. По окончании роста размножение миосателлитоцитов затухает. После повреждения мышечного волокна на некотором протяжении от места травмы оно разрушается и егофрагменты фагоцитируются макрофагами. Восстановление тканей осуни ляется за счет двух механизмов: компенсаторной гипертрофии самого симпласта и пролиферации миосателлитоцитов. Миосателлитоциты образуют миотубы, которые входят в состав вновь образованных мышечных волокон или формируют новые волокна.

Возможности регенерации сердечной мышечной ткани: Стволовых клеток в сердечной мышце нет, поэтому погибающие кардиомиоциты не восстанавливаются.

Нервная ткань:

Регенерация зависит от места травмы. В ЦНС и в периферической нервной системе погибшие нейроны не восстанавливаются. Полноценной регенерации нервных волокон в составе ЦНС обычно не происходит, но нервные волокна в составе периферических нервов обычно хорошо регенерируют. При этом нейролеммоциты периферического отрезка и ближайшего к области травмы участка пролиферируют.

Поврежденные нервные волокна головного и спинного мозга не регенерируют.

Морфо-функциональная характеристика, классификация и гистогенез ске­летных тканей. Строение и физико-химические свойства межклеточного ве­щества хрящевой и костной тканей. Возрастные изменения.

Скелетные ткани — это разновидность соединитель­ных тканей с выраженной опорной, механической функцией, обусловлен­ной наличием плотного межклеточного вещества: хрящевые, костные ткани, дентин и цемент зуба.Помимо главной функции, эти ткани принимают уча­стие в водно-солевом обмене веществ.

Хрящевые ткани входят в состав органов дыхатель­ной системы, суставов, межпозвоночных дисков и др., состоят из клеток — хондроцитов и хондробластов и большого количества межклеточного гидро­фильного вещества, отличающегося упругостью. Именно с этим связана опорная функция хрящевых тканей. В свежей хрящевой ткани содержится около 70—80 % воды, 10—15 % органических веществ и 4—7 % солей. От 50 до 70 % сухого вещества хрящевой ткани составляет коллаген. Собственно хрящевая ткань не имеет кровеносных сосудов, апитательные вещества диффундируют из окружающей ее надхрящницы.

Классификация.Различают три вида хрящевой ткани: гиалиновую, элас­тическую, волокнистую. Такое подразделение хрящевых тканей основано на структурно-функциональных особенностях строения их межклеточного ве­щества, степени содержания и соотношения коллагеновых и эластических волокон.

Хондрогистогенез.Развитие хрящевой ткани осу­ществляется как у эмбриона, так и в постэмбриональном периоде при ре­генерации. В процессе развития хрящевой ткани из мезенхимы образуется хрящевой дифферон: стволовые клетки, полустволовые (пре-хондробласты), хондробласты (хондробластоциты), хондроциты. Источником развития хрящевых тканей является мезенхима. В первой стадии в некоторых участках тела зародыша, где образуется хрящ, клетки мезенхимы теряют свои отростки, усиленно размножаются и, плотно при­легая друг к другу, создают определенное напряжение — тургор. Такие уча­стки называют хондрогенными зачатками, или хондрогенными островками. Находящиеся в их составе стволовые клетки дифферен­цируются в хондробласты (хондробластоциты) — клетки, подобные фибробластам. Эти клетки являются главным строительным материалом хрящевой ткани.

В следующей стадии — образования первичной хрящевой ткани, клетки центрального участка (первичные хондроциты) округляются, увеличиваются в размере, в их цитоплазме развивается гранулярная эндоплазматическая сеть, с участием которой происходят синтез и секреция фибриллярных белков (коллагена). Образующееся таким образом межклеточ­ное вещество отличается оксифилией. В дальнейшем — в стадии дифференцировки хрящевой ткани — хондроциты приобретают спо­собность синтезировать гликозаминогликаны.

Возрастные изменения.По мере старения организма в хрящевой ткани уменьшаются концентрация протеогликанов и связанная с ними гидрофильность. Ослабляются процессы размножения хондробластов и молодых хондроцитов. В цитоплазме этих клеток уменьшается объем аппарата Гольджи, гранулярной эндоплазматической сети, митохондрий и снижается ак­тивность ферментов.

Костные ткани — это специализированный тип соедини­тельной ткани с высокой минерализацией межклеточного органического вещества, содержащего около 70 % неорганических соединений, главным образом фосфатов кальция. В костной ткани обнаружено более 30 микро­элементов, играющих важ­нейшую роль в метаболических процессах в организме.

Органическое вещество — матрикс костной ткани — представлено в основном белками коллагенового типа и липидами. В нем содержится небольшое количество воды, хондроитинсерной кислоты, но много лимонной и других кислот. Органические и неорганические компоненты в сочетании друг с дру­гом определяют механические свойства — способность сопротивляться рас­тяжению, сжатию и др. Из всех разновидностей соединительных тканей костная ткань обладает наиболее выраженными опорной, механической, защитной функциями для внутренних органов, а также является депо со­лей кальция, фосфора и др.

Классификация.Существует два основных типа костной ткани: ретику-лофиброзная (грубоволокнистая) и пластинчатая. Эти разновидности костной ткани различаются по структурным и физическим свойствам, которые обус­ловлены главным образом строением межклеточного вещества. К костной ткани относятся также дентин и цемент зуба, имеющие сходство с костной тканью по высокой степени минерализации межклеточного вещества и опорной, механической функцией.

Гистогенез. Развитие костной ткани у эмбриона осуществляется двумя способами: 1) непосредственно из мезенхимы (прямой оствогенез); 2) из мезенхимы на месте ранее развившейся хрящевой модели кости (непрямой остеогенез).