Cartilago Articular

Biomecánica del cartílago articular.

Estructura del tejido conjuntivo cartilaginoso.
• Está formado por una abundante matriz extracelular. • Posee células propias llamadas condrocitos, los cuales se ubican en espacios llamados lagunas. • Al conjunto de condrocito y laguna se le denomina condrón.

• Los condrocitos representan menos del 10% del volumen del tejido (su densidad celular esmenor que la de cualquier otro tejido).

• Los condrocitos sintetizan, secretan, organizan y mantienen los componentes orgánicos de la matriz extracelular: -Colágeno. (tipo II) -Proteoglicanos. -Ácido hialurónico. -Glicoproteinas.

Tipos de cartílagos
• Según las características de la matriz se distinguen en:

- Fibroso:

(anfiartrosis, sínfisis, inserciones de ligamentos y tendones alhueso). (oído externo, trompa de Eustaquio, epiglotis, partes de la laringe). (articular, superficie de articulaciones verdaderas).

- Elástico:

- Hialino:

Cartílago hialino.
• Fisiológicamente es un tejido virtualmente aislado, falto de vasos sanguíneos, canales linfáticos e inervación neurológica. En las articulaciones diartrodias el c. hialino tiene dos funciones primarias:

•

1)Distribuir las cargas articulares (amplía el área de contacto de las superficies articulares disminuyendo las solicitudes mantenidas). 2) Permite el movimiento relativo de las superficies articulares con mínima fricción y desgaste.

Estructura del Cartílago Hialino.

• •

Posee una matriz donde el colágeno representa aproximadamente el 40% de los componentes orgánicos. Presenta unaorganización compuesta principalmente por fibrillas de colágeno tipo II (menores cantidades de V, VI, IX y XI) inmersas en una solución concentrada de PG.

• Colágeno y PG junto con el agua determinan el comportamiento biomecánico de este tejido. • Colágeno y PG son los componentes estructurales que soportan las solicitaciones mecánicas internas resultantes de las cargas que se aplican al cartílagoarticular. • El colágeno se dispone como una red laxa en toda la matriz del cartílago hialino y su distribución no es homogénea dándole al tejido un carácter laminado.

- Colágeno:
• La fibrilla de colágeno tipo II es mas delgada que la de tipo I, permitiendo la máxima dispersión del colágeno a lo largo del tejido cartilaginoso. • A lo largo de las fibrillas de colágeno tipo II, se asocian moléculasde colágeno IX. • Uno de los extremos de cada molécula se proyecta hacia la matriz extracelular circundante para reforzar la unión colágeno PG, filamento de ácido hialurónico.
estructura helicoidal (tropocolágeno)

Las moléculas de tropocolágeno se polimerizan en fibrillas de colágeno

- Agua:
• Su gran hidratación se debe a que mas del 60% de su peso es agua. • Está concentrada cerca dela superficie articular (80%) disminuyendo linealmente hacia la profundidad (65%). • Posee cationes libres que influyen en el comportamiento mecánico y fisicoquímico del cartílago. • Gran parte de esta agua se encuentra parcialmente fijada.

- Organización molecular del cartílago:
• Colágeno y proteoglicanos interactúan para formar una matriz sólida orgánica porosa compuesta de fibrasreforzadas, tumefactadas a base de agua. • Cuando el tejido es cargado en compresión aprox. el 70% del agua puede ser movilizada.

(Proteoglicano)

Comportamiento biomecánico del cartílago articular.
• El cartílago articular bajo condiciones de carga fisiológica es un material altamente solicitado. • Durante la función articular las fuerzas en la superficie articular pueden variar de casi cero a masde 10 veces el peso del cuerpo (Andriacchi et al ., 1997; Paul , 1976). • Las aéreas de contacto varían de manera compleja y están en el orden de varios centímetros cuadrados (Ahmed y Burke , 1983, Ateshian et al ., 1994).

• Existen zonas suficientemente laxas (micro y macroporos), que permiten el flujo de solutos por la matriz cartilaginosa. • Físicamente el cartílago articular es un medio...