滑膜关节的解剖和组织学
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
滑膜关节的解剖和组织学
一、关节
滑膜关节(简称关节,articulation),其基本构造包括关节面、关节囊和关节腔。辅助结构包括韧带、关节内软骨(如膝关节的关节板、下颌关节的关节盘)、滑膜襞和滑膜囊。
(1)关节面:表面为关节软骨,多由透明软骨构成,不含血淋神。
关节软骨缺乏软骨膜,至关节软骨的边缘部分表面才有软骨膜,并向外侧逐渐过渡为滑膜上皮。
关节软骨与一般的透明软骨有一定的差异:表层的细胞呈小梭形,其细胞长轴与表面平行。中层的细胞较大,成行分布,此层的细胞可直接分裂而增生。深层软骨细胞肥大,排列紧密,与软骨下骨质以狭窄的钙化软骨基质相隔,该软骨细胞可分泌软骨基质。
关节软骨基质由无定形物质和胶原纤维(II型)组成,含有各种蛋白多糖,主要为硫酸软骨素A和C及角质素,HE染色淡蓝色,AB+(蓝色),甲苯胺蓝染色呈异染反应(紫红色)。病变时由于基质中蛋白多糖降解,软骨的染色反应可发生改变,HE染色呈红色,异染性反应也消失。
关节长期不间断的运动和受力过度可使关节软骨变性腐蚀,继而软骨下骨质增生导致骨关节炎。
(2)关节囊:其内层为滑膜,外层为纤维膜。
①滑膜:为疏松结缔组织。其内富有血淋神,可产生滑液。滑液为透明蛋白样粘液,量少呈弱碱性。淡黄色,半透明,细胞少,约50-100/ml,主要为淋、巨和少数中性粒,及少量脱落的上皮细胞。若所含细胞增多(>300/ul)特别是中性粒增多可作为病变的指征。
滑膜内衬2-4层扁平或立方上皮样结缔组织细胞,称为滑膜细胞,在正常情况下内衬于腱鞘、滑囊和关节囊。滑膜细胞与其深层的纤维细胞并无基底膜相隔,直接与纤维结缔组织或脂肪组织相连接。故在关节炎症时易蔓延到周围组织。
滑膜细胞来源于间充质,在组织切片中,滑膜细胞的形态与纤维母细胞相同,但其细胞具有多形性,如燕麦形、卵圆形、多角形或梭形。组织培养证明滑膜细胞有双向分化能力,并有形成“膜”的倾向。电镜下,滑膜细胞由两型细胞组成:一种似巨噬细胞,称M细胞,胞浆内含大量溶酶体和吞噬空泡,吞噬进入关节的内源性或外来异物;另一种似纤维母细胞,称F细胞,胞浆内含丰富的RER、核糖体,能分泌透明质酸和一些粘蛋白,组成滑液。这两型细胞可能是处于不同功能状态的同一种细胞。滑膜细胞还能转运液体和电解质出入关节腔,在炎症时两型细胞都可增生。正常滑膜平滑或有微小皱褶,在关节边缘处可有小绒毛突起,其内不含血管;炎症时可形成富于血管的粗大绒毛,肉眼可见。
关节损伤或炎症都可不同程度地累及滑膜而发生充血水肿、炎浸、关节腔积液和滑膜细胞增生。滑膜细胞是相对未分化的细胞,再生能力强,受损伤后修复快而完全,且常增生过度,或化生形成软骨或骨化小灶。在关节软骨周边的滑膜(滑膜反折),滑膜细胞逐渐过渡到软骨细胞,这个区域称为过渡带。过渡带是相对未分化的细胞,在关节软骨周边部分损伤,或骨关节炎时可增生形成纤维软骨,继之骨化形成骨赘,以致在关节周围形成唇样增生。此外,滑膜组织还能发生各种瘤样病变和肿瘤。
②纤维膜:由致密结缔组织构成,富有血淋神。纤维膜的某些部分增厚形成韧带。在需要时血管外膜细胞可化生为滑膜细胞,如在滑膜切除术后或假关节形成时可见到。
(3)关节腔:由关节软骨和关节囊滑膜层共同围成,内含少量粘液。
(4)滑膜襞:有些关节的滑膜表面积大于纤维层,以致滑膜重叠卷摺,关突向关节面而形成滑膜襞,其内含脂肪和血管,即形成滑膜脂垫。
(5)滑膜囊:有些部位,滑膜从纤维膜缺如处或薄弱处作囊状膨出,充填于肌腱与骨
面之间,形成滑膜囊。多位于肌腱与骨面之间。
二、软骨
软骨(cartilage)由软骨组织及其周围的软骨膜构成。软骨分为透明软骨、纤维软骨和弹性软骨。
(一)透明软骨
分布广,胚胎早期暂时的骨架、成体的肋软骨、关节软骨、鼻软骨、部分喉软骨、气管和支气管的软骨均为透明软骨。新鲜时透明软骨呈乳白色淡蓝色,半透明状,较脆,易折断。
1.软骨组织的结构
(1)软骨基质软骨组织的细胞间质称为软骨基质(martilage matrix),由无定形基质和包埋在基质内的纤维构成。基质的化学组成和立体构型与LCT的基质相似,但糖胺多糖中以硫酸软骨素含量量高。透明软骨基质中以嗜碱性的软骨粘连蛋白含量最高。基质的大分子相互结合成网,结合着大量的水,并与胶原纤维结合在一起,形成固态结构。基质内的小腔称为软骨陷窝(cartilage lacuna),软骨细胞即位于此陷窝内。光镜下,基质呈嗜碱性,软骨陷窝周围的基质含硫酸软骨素较多,胶原纤维少或无,故嗜碱性强,染色深,称为软骨囊(cartilage capsule)。软骨囊之间含胶原纤维较多,故呈弱嗜酸性。软骨组织无血管。
透明软骨中的纤维是由II型胶原蛋白组成的胶原原纤维,其直径10-20um,周期性横纹不明显,其折光率与基质相近,在光镜下难分辨。明软骨中无胶原纤维。
(2)软骨细胞活组织的软骨细胞(chondrocyte)充满于软骨陷窝内。在软骨组织的周边部,软骨细胞较小,呈扁圆形,单个分布,为幼稚的软骨细胞。从周边向深部,软骨细胞逐渐长大成熟,变为椭圆形或圆形,常成群分布,每群2-8个细胞,它们是由一个细胞分裂而来,故称同源细胞群(isogenous group)。软骨细胞核圆或或卵圆形,染色浅淡,有1 个或几个核仁,细胞质弱嗜碱性。新鲜软骨的软骨细胞充满于软骨陷窝内,但在HE染片中,细胞收缩成不规则形,故软骨囊和细胞之间出现较大的空隙。软骨细胞的超微结构特点是胞质内有丰富的RER和发达的底复合体,还有一些糖原和脂滴,线粒体较少。软骨细胞主要以糖酵解方式获得能量。
2.软骨膜
除关节面的关节软骨外,软骨的表面均覆有较致密的结缔组织,即软骨膜(perichondrium)。软骨膜分为内外二层,外层纤维多,细胞少,主要起保护作用;内层纤维少,细胞较多,其中有些梭形小细胞,称原骨细胞,可增殖分化为软骨细胞。
3.软骨的生长方式
(1)间质生长(interstitial growth)或称软骨内生长,是通过软骨内软骨细胞的长大和分裂,进而不断地产生基质和纤维,使软骨从内部生长增大。
(2)外加生长(appositional growth)或称软骨膜下生长,是通过软骨膜内层的骨原细胞向软骨表面不断添加新的软骨细胞,产生基质和纤维,使软骨从表面向外生长。
(二)纤维软骨
纤维软骨(fibrocartilage)分布于椎间盘、关节盘、耻骨联合以及某些肌腱和某些韧带附着于骨的部位。纤维软骨的基质中含大量平行或交织排列的胶原纤维束,其化学成分为I 型胶原蛋白。软骨细胞小而少,常成行存在于纤维束之间。HE染片中,胶原纤维束染成红色,基质很少,呈弱嗜碱性,仅在软骨细胞周围可见薄层嗜碱性软骨囊。
(三)弹性软骨
具有较强的弹性,分布于耳廓、外耳道、会厌等外。其结构与透明软骨相似,主要特点是软骨基质中含有大量交织成网的弹性纤维。