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Cartílago: Histología

El cartílago es un tipo de tejido conectivo derivado del mesénquima embrionario que es responsable del soporte estructural, resistencia y suavidad de las acciones físicas. El pericondrio (membrana de tejido conectivo que rodea al cartílago) compensa la ausencia de irrigación en el cartílago proporcionando nutrición y soporte. La abundante sustancia fundamental contiene grandes cantidades de sulfato de condroitina, ácido hialurónico y agua (el 80% del cartílago es agua). Todos los tipos de cartílago contienen colágeno tipo II producido por los condrocitos. El cartílago elástico contiene además fibras elásticas, mientras que el fibrocartílago contiene también tejido conectivo denso (colágeno tipo 1).

Última actualización: Mar 27, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Descripción General

Definición

El cartílago es un tipo de tejido conectivo que forma componentes estructurales del esqueleto humano y proporciona soporte a varios órganos.

Composición

Condrocitos:

  • El principal tipo de célula del tejido cartilaginoso
  • Sintetizan los componentes de la matriz extracelular y se incrustan en ellos (lagunas)
  • Los condrocitos jóvenes conservan la capacidad de dividirse; las células hijas secretan nueva matriz extracelular y se rodean de las nuevas lagunas.
  • Tienen pocas necesidades de oxígeno; la nutrición es proporcionada por el pericondrio, ya que el cartílago carece de vasos sanguíneos e inervación
  • Estimulados por las somatotropinas de la hipófisis, induciendo la síntesis de glicosaminoglicanos sulfatados y la secreción de proteoglicanos
Light micrograph of an epiphyseal plate showing chondrocytes

Micrografía de luz de una placa epifisaria que muestra condrocitos

Imagen: “Cartilage” por Robert M. Hunt. Licencia: Dominio Público

Condroblastos:

  • Células pericondriales que se sitúan en la periferia del cartílago y se convierten en condrocitos
  • La conversión de los condroblastos en condrocitos se produce cuando los condroblastos se rodean de la nueva matriz que producen.

Matriz extracelular:

  • Producida por los condrocitos
  • Abundante, generalmente de consistencia firme y resistente a la compresión
  • Compuesta por colágeno (tipo Ⅱ más prevalente), proteoglicanos y glicoproteínas
  • El condroitín sulfato (agrecano) es el proteoglicano más abundante en la matriz del cartílago hialino

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Condrogénesis

Desarrollo embrionario

  • El cartílago se desarrolla a partir del mesénquima embrionario.
  • El acopio de células osteoprogenitoras mesenquimales indica el inicio del proceso.
  • Los condroblastos se forman y comienzan a secretar matriz extracelular que consiste principalmente en agrecano y colágeno tipo Ⅱ.
  • Los condroblastos se convierten en condrocitos.
  • Ambas células son ricas en retículo endoplásmico rugoso para la síntesis de colágeno.
  • Crecimiento del cartílago:
    • Crecimiento intersticial: división mitótica de condrocitos preexistentes → formación de matriz extracelular
    • Crecimiento aposicional: formación de condroblastos a partir de células progenitoras en el pericondrio
    • Las células isógenas se forman por la división mitótica de los condroblastos.

Crecimiento del esqueleto durante la infancia

  • El esqueleto embrionario está compuesto principalmente por cartílago.
  • El cartílago se calcifica gradualmente y es sustituido por hueso a medida que los condrocitos son reemplazados por osteocitos.
  • La placa epifisaria es una fina capa de cartílago que persiste en los extremos de los huesos largos después del nacimiento y permite el crecimiento longitudinal del hueso.
  • Una vez que la placa epifisaria está completamente osificada, no se produce ningún otro crecimiento longitudinal.

Regeneración y reparación

  • Como el pericondrio pierde la capacidad de formar nuevas células, la regeneración del cartílago es casi inexistente.
  • Las células pericondriales producirán principalmente tejido conectivo denso.
  • La reparación también es limitada, ya que los condrocitos quedan encerrados en lagunas y no pueden desplazarse a las zonas dañadas.

Tipos de Cartílago

Hay tres tipos principales de tejido cartilaginoso:

  • Cartílago hialino (el más abundante)
  • Cartílago elástico
  • Fibrocartílago
Tabla: Características de los 3 tipos de cartílago
Cartílago hialino Cartílago elástico (amarillo) Fibrocartílago
Composición de la matriz extracelular
  • Colágeno tipo II (fibrillas orientadas al azar)
  • Agrecano
  • Colágeno tipo II
  • Agrecano
  • Fibras elásticas (amarillo)
  • Colágeno tipo II (fibrillas paralelas)
  • Colágeno tipo I
Células principales
  • Condrocitos
  • Condroblastos
  • Condrocitos
  • Condroblastos
  • Condrocitos
  • Fibroblastos
Disposición de los condrocitos Aislados o en pequeños grupos isógenos Generalmente en pequeños grupos isógenos Aislados o en grupos isógenos dispuestos axialmente
Presencia de pericondrio Sí (excepto en la epífisis y en el cartílago articular) No
Localizaciones
  • Vías respiratorias superiores
  • Extremos articulares y placas epifisarias de los huesos largos
  • Esqueleto fetal
  • Oído externo
  • Meato acústico externo
  • Tubo auditivo
  • Epiglotis y laringe
  • Discos intervertebrales
  • Sínfisis del pubis
  • Meniscos y otras articulaciones
  • Inserciones de los tendones
Funciones
  • Proporciona superficies suaves y de baja fricción en las articulaciones
  • Soporte estructural para las vías respiratorias
  • Proporciona una forma flexible
  • Soporte a los tejidos blandos
  • Proporciona amortiguación
  • Resistencia a la tracción
  • Resistencia al desgarro y a la compresión

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Relevancia Clínica

  • Osteoartritis: enfermedad causada por la degeneración del cartílago articular (hialino). El proceso de degradación y reparación defectuosa está mediado por los condrocitos. Los factores de riesgo son la edad, obesidad, sexo femenino y traumatismos articulares.
  • Osteocondritis disecante: trastorno articular caracterizado por una necrosis aséptica focal del cartílago articular y del hueso subcondral. Esta afección suele estar asociada al desprendimiento de un fragmento de hueso- cartílago, que se desplaza en el espacio articular. Provoca dolor e inflamación de la articulación afectada, que se engancha y bloquea durante el movimiento.
  • Condrosarcoma: tumor óseo maligno de condrocitos que afecta con mayor frecuencia a los huesos pélvicos y largos. Más común en adultos mayores. Suele presentarse como una masa de crecimiento lento asociada a un dolor sordo. Se diagnostica con imágenes y biopsia, y el tratamiento consiste en una amplia escisión quirúrgica.
  • Encondroma: tumor óseo benigno que se origina en el cartílago. Esta afección rara vez causa dolor u otros síntomas, y lo más habitual es que se detecte de forma incidental en las pruebas de imagenología. Suele ser de pequeño tamaño (< 5 cm) y no requiere tratamiento.

Referencias

  1. Fawcett D.W. Cartilage. Retrieved 30 May 2021, from https://www.britannica.com/science/connective-tissue/Cartilage#ref470898
  2. Fawcett D.W. (1994). A Textbook of Histology, 12th ed., chapter 5, pp. 133–169.

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