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CROISSANCE ET METABOLISME OSSEUX. Introduction Morphologie du tissu osseux Macroscopique Microscopique Classification histologique en fonction a la disposition des fibres collagène. Classification en fonction de son origine embryologique.
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Introduction • Morphologie du tissu osseux • Macroscopique • Microscopique • Classification histologique en fonction a la disposition des fibres collagène. • Classification en fonction de son origine embryologique. • Une autre classification se base sur le moment d’apparition du tissu osseux. • Composition de l’os • Les cellules • Osteoprogenetrices • Osteoblastes • Osteocytes • Osteoclastes • La matrice extracellulaire • Organique • Inorganique • Mineralisation
Les enveloppes osseuses • i. Les périoste • ii. L’endoste • Ostéogenèse • Ossification endomembraneuse • Ossification endochondrale • Croissance et remaniement osseux • Croissance des os en longueur • Croissance des os en épaisseur • Remaniement osseux • Facteurs alimentaires et hormonaux intervenant dans le contrôle physiologique du tissu osseux • Les apports alimentaires • Les facteurs hormonaux • Conclusion
I. INTRODUCTION • Le tissu osseux est un constituant essentiel de l’appareil squelettique. • Le Rôle : Support Mécanique Protection des organes Locomotion Réservoir de sels minéraux
II. MORPHOLOGIE DU TISSU OSSEUX • MACROSCOPIQUEMENT L’Os Trabeculaire ou Spongieux L’Os Cortical ou Compact
II. MORPHOLOGIE DU TISSU OSSEUX • MICROSCOPIQUEMENT a ) Classification histologique en fonction a la disposition des fibres collagène. • L’os fibreux réticule ou os immature • L’os fibreux fascicule • L’os lamellaire ou os mature
II. MORPHOLOGIE DU TISSU OSSEUX • MICROSCOPIQUEMENT b) Classification en fonction de son origine embryologique. • Os Endochondral: commence par une ébauche cartilagineuse qui se calcifie et qui sera progressivement détruite et remplacée par du tissu osseux. • Os Membraneux: élaboration directe de tissu osseux a partir des tissus mésenchymateux
III. COMPOSITION DE L’OS • Les cellules Les cellules osteoprogenitrices Les ostroblastes Les osteocytes Les osteoclastes • La matrice extracellulaire Matrice organique Matrice inorganique
LES CELLULES • Les cellules ostéoprogénitrices • Dérivent de cellules mésenchymateuses primitives • Peuvent se différencier en cellules spécialisées • Recouvrent les surfaces osseuses
LES CELLULES • Les ostéoblastes • Cellules cuboïde, vésiculeuse • Synthétise les fibres collagène et les protéoglycanes • Contrôle le processus de minéralisation de la matrice extracellulaire (production de matrice osseuse)
LES CELLULES • Les ostéocytes • Cellules osseuses matures • Cellules emprisonnes dans la matrice qu’ils ont synthétisée. • Se communiquent entre eux et avec les ostéoblates par les prolongement cellulaires
Ostéocytes Ostéocyte
LES CELLULES • Les ostéoclastes • De la famille des macrophages • Bordure en brosse • Lacune de Howship • Capable de détruire l’os • Acides organiques • Résorption de matrice osseuse Monocyte Pré-osteoclaste Ostéoclaste
Lacune ostéocytaire=ostéoplaste Ostéocyte ostéoclastes
LA MATRICE EXTRACELLULAIR • La matrice organique • Représente 22% de la masse osseuse • Protéines fibreuses structurales (collagène) ou adhérentes (fibronéctine) • Substance interfibrillaire : Glycosaminoglycans , proteoglycans et proteines non collageniques. • La matrice inorganique • Représente 69% de la masse osseuse • Les sels minéraux : calcium (27%) et le phosphore (12%)
IV. LES ENVELOPPES OSSEUSES • Le Périoste • Enveloppe externe • Très vascularisé • Constitue de deux couches: Périoste fibreux Périoste cellulaire • L’Endoste • Tapisse l’os compact adjacent à la cavité médullaire, les travées osseuses d’os spongieux et les canaux de Havers.
V. OSTEOGENESE • Ossification :le processus de formation de l’os qui se produit par la sécrétion d’une matrice osseuse et la minéralisation de cette matrice . • Ossification membranaire • Ossification endochondrale • Processus de formation du tissu osseux qui permet : • Formation d’un squelette osseux chez l’embryon • Croissance osseuse en longueur jusqu’à l’âge adulte • Croissance en épaisseur, remaniement et consolidation des os
V. OSTEOGENESE • Deux processus de Ossification : • Ossification membranaire • Tissu osseux se développe à partir d’une membrane fibreuse • Le tissu osseux dérive directement des cellules mésenchymateuses et ostéoprogénitrices • Centres d’ossification très vascularisés • Survient lors du développement des os plats.
V. OSTEOGENESE • Ossification endochondrale • Processus survenant au cours de développement des os longs. • À partir du cartilage hyalin. • doit être préalablement dégradé avant l’ossification • L’os dérive des pièces squelettiques cartilagineuses : • Un manchon de tissu osseux entoure la diaphyse • Hypertrophie du cartilage • Envahissement des vaisseaux • Destruction du cartilage • Formation du tissu osseux
CROISSANCE DES OS EN LONGUEUR • Au niveau du cartilage épiphysaire • Jonction épiphyse-diaphyse • La division des chondrocytes du cartilage permet la croissance • Sous régulation hormonale • Hormone de croissance • Hormones thyroïdiennes • Hormones sexuelles
CROISSANCE DES OS EN LONGUEUR • Cartilage epiphysaire Zone de croissance Zone de Transformation Zone d’ossification
CROISSANCE DES OS EN EPAISSEUR • Croissance par apposition • À partir des ostéoblastes du périoste • Entraîne la formation de nouveaux ostéons
VII. REMANIEMENT OSSEUX • Action des ostéoblastes et des ostéoclastes permettant un renouvellement constant du tissu osseux. • Le remodelage s’effectue grâce à des unités fonctionnelles de remodelage et dont le résultat de travail est une unité structurale appelée: Ostéon. • La durée de ce cycle est dans environ 4 mois chez l adulte, les unités de remodelages ne sont pas synchrones ce qui permet d’adapter la quantité et l’architecture de l’os , en fonction de facteurs systémiques et locaux. • Deux types de régulation : • Régulation par sollicitations mécaniques • Activité musculaire • Poids corporel • Gravité • Régulation hormonale • Hormones régulant la calcémie
Monocyte Pré-osteoclaste Pré-osteoblaste Ostéoclaste Ostéoblaste Cellules bordantes Ostéocyte Macrophage Ostéoide Résorption Os nouvellement formé Inversion Formation Os vieux Quiescence
VIII. FACTEURS ALIMENTAIRES ET HORMONAUX INTERVENANT DANS LE CONTRÔLE PHYSIOLOGIQUE DU TISSU OSSEUX • Les apports alimentaires • Les acides amines: Carence déficience de synthèse de collagène, protéoglycanes et glycosaminoglycans. • Vitamine C: Carence diminution ou arrêt de la synthèse de la matrice preosseuse. • Vitamine A: semble contrôler l’activité concomitante des ostéoclastes et des ostéoblastes. • Calcium et Vit D: indispensables a la mineralisation • Excès de Phosphore: peut induire une malabsorption du calcium
VIII. FACTEURS ALIMENTAIRES ET HORMONAUX INTERVENANT DANS LE CONTRÔLE PHYSIOLOGIQUE DU TISSU OSSEUX • Les facteurs hormonaux • L’hormone de croissance (GH): stimule la division des chondrocytes, active les cellules ostéoprogénitices et les ostéoblastes. Une hypersécrétion survenant après la fermeture des plaques de croissance, peut entraîner une acromégalie. • Parathormone (PTH): hormone peptidique synthétisée par la parathyroïde. Hypercalcémiante en induisant la libération de facteur activateur des otéoclastes par les otéoblastes ( MCSF, RANK.) • Calcitonine: hypocalcémiante, synthétisée par les cellules C de la glande thyroïde • Œstrogènes et stéroïdes sexuels: contrôle le moment d apparition des centres d’ossification et celui de la fusion épiphyse-diaphyse. Chez l adulte elles atténuent al sensibilité du tissu osseux à la PTH. • Autres: Corticostéroïde, T3 et T4, Prostaglandines.
IX. CONCLUSION • Les mécanismes qui mènent a l’élaboration d’un os sont très complexes. • Tout élément perturbateur peut avoir des conséquences désastreuses sur la faculté du tissu osseux a jouer correctement son rôle.
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