Skrimšļa šūnas jeb hondrocīti
Īsā atbilde
Hondrocīti (chondrocytus) ir vienīgās šūnas skrimšļaudos, un tās dzīvo pa vienai vai nelielās grupās mazos dobumos, ko sauc par lakūnām. Tās pašas izgatavo visu apkārtējo starpšūnu vielu no kolagēna šķiedrām un ūdeni saistošiem proteoglikāniem, un tieši šī viela dod skrimslim tā elastīgo izturību. Tā kā skrimslī nav asinsvadu, hondrocīti barojas ar difūziju, un tāpēc tie strādā lēni un bojātu skrimsli praktiski neatjauno.
Skrimslis ir saistaudu paveids, kas atrodas pa vidu starp kaulu un mīkstajiem audiem: tas ir stingrāks par muskuli, bet daudz padevīgāks par kaulu un spēj atgriezties sākotnējā formā pēc saspiešanas. Tieši tāpēc ar to ir izklātas locītavu virsmas, no tā ir veidots deguna karkass, ausu gliemežnīca un elpceļu sieniņas.
Visu šo audu izgatavo un uztur viena vienīga šūnu suga. Jaunie, vēl aktīvi dalošies priekšteči ir hondroblasti, bet, kad tie sevi ieslēdz pašu izdalītajā vielā, tos sauc par hondrocītiem. No tā brīža šūna vairs nekur nepārvietojas.
Starpšūnu viela sastāv galvenokārt no kolagēna šķiedru tīkla un lielām, cukurus saturošām molekulām, kas ļoti spēcīgi saista ūdeni. Ūdens skrimslī ir pārsvarā pēc svara, un tieši tas nes slodzi: saspiežot skrimsli, ūdens daļēji izspiežas, bet, slodzei beidzoties, tiek ievilkts atpakaļ.
Šī uzbūve izskaidro gan skrimšļa priekšrocības, gan tā galveno trūkumu. Audi ir viegli, gludi un lieliski amortizē triecienus, bet tajos nav neviena asinsvada, tāpēc barības vielas un skābeklis tajos iekļūst tikai difūzijas ceļā, un dzīšana ir ļoti lēna.
Kā izskatās hondrocīts
Mikroskopā hondrocīts ir apaļa vai nedaudz ovāla šūna ar skaidri redzamu kodolu un labi attīstītu olbaltumvielu ražošanas aparātu. Tas nav pārsteigums, jo šūnas galvenais darbs visu mūžu ir izstrādāt un izdalīt apkārtējo vielu.
Šūna atrodas lakūnā, tas ir, savā dobumā starpšūnu vielā. Bieži vienā lakūnā redzamas divas vai četras šūnas kopā: tās ir vienas šūnas dalīšanās pēcteces, kas vēl nav paspējušas viena no otras atdalīties ar jaunu vielu.
Ap katru lakūnu ir īpašs, blīvāks vielas apvalks. Praksē to sauc par hondronu, un tas darbojas kā šūnas pašas izveidota mikrovide, kas pasargā tās no tiešas mehāniskas slodzes un vienlaikus pārnes uz tām spiediena signālus.
Trīs skrimšļa veidi
Lai gan šūna visos veidos ir principā viena un tā pati, tās izgatavotā viela atšķiras, un tas nosaka atšķirīgas īpašības un atrašanās vietas.
| Veids | Galvenā šķiedra vielā | Kur atrodas | Kas to raksturo |
|---|---|---|---|
| Hialīnais skrimslis | Otrā tipa kolagēns | Locītavu virsmas, ribu skrimšļi, traheja, augšanas zonas | Gluds, pusslīds, vislabāk saspiežams |
| Elastīgais skrimslis | Kolagēns un elastīgās šķiedras | Ausu gliemežnīca, uzbalsene, daļa balsenes skrimšļu | Atgriežas formā pēc saliekšanas |
| Šķiedrainais skrimslis | Pirmā tipa kolagēns biezās kūlīšos | Meniski, starpskriemeļu disku ārējā daļa, kaunuma saaugums | Ļoti izturīgs pret stiepšanu un bīdi |
Kā šūnas barojas bez asinsvadiem
Skrimslis ir viens no nedaudzajiem audiem organismā, kurā nav ne asinsvadu, ne limfvadu, ne nervu. Tas nozīmē, ka katrai barības molekulai jāizšķīst audu šķidrumā un jāizspiežas cauri blīvajam vielas tīklam līdz šūnai.
Tāpēc skrimšļa biezums ir ierobežots, un tāpēc hondrocīti dzīvo ļoti zemā skābekļa līmenī un enerģiju iegūst galvenokārt bezskābekļa ceļā. Tas nav trūkums, bet gan pielāgošanās.
- Lielāko daļu skrimšļu no ārpuses apņem perihondrijs, plāns saistaudu apvalks ar asinsvadiem, no kura barība difundē uz iekšu.
- Locītavu virsmu skrimslim perihondrija nav, un to baro locītavas šķidrums.
- Slodzes un atslodzes maiņa darbojas kā sūknis: kustība iespiež un izspiež šķidrumu skrimslī.
- Tieši tāpēc ilgstoša nekustība locītavai kaitē, bet mērena regulāra kustība skrimsli uztur.
- Bērnībā augšanas zonas skrimsli papildus apgādā atsevišķi asinsvadi no kaula puses.
Skrimslis kā kaula sagatave
Lielākā daļa cilvēka skeleta sākumā ir skrimslis. Augļa attīstības laikā skrimšļa modelis pakāpeniski tiek aizstāts ar kaulu, un šo procesu sauc par endohondrālo kaulošanos.
Pēc piedzimšanas šis process turpinās šaurā skrimšļa plātnītē starp kaula ķermeni un galu, ko sauc par augšanas zonu jeb epifīzes skrimsli. Tieši šeit hondrocīti veic savu iespaidīgāko triku: tie sarindojas kolonnās un pēc tam strauji palielinās, un tieši šī palielināšanās, nevis dalīšanās vien, dod lielāko daļu kaula pagarinājuma.
- Rezerves zonā guļ mierīgi hondrocīti, kas kalpo par krājumu.
- Dalīšanās zonā tie strauji vairojas un sarindojas garās kolonnās kaula ass virzienā.
- Hipertrofijas zonā šūnas daudzkārt palielinās un izmaina apkārtējo vielu.
- Pārkaļķošanās zonā viela piesātinās ar kalcija sāļiem un šūnas iet bojā.
- No kaula puses ieaug asinsvadi, un kaulu veidojošās šūnas pārklāj pāri palikušo karkasu ar īstu kaulaudu.
Vecuma pārmaiņas un osteoartrīts
Ar gadiem hondrocītu skaits un darbaspēja samazinās, vielā mainās proteoglikānu sastāvs, un skrimslis saista mazāk ūdens. Tas kļūst plānāks, cietāks un vairs tik labi neatgriežas formā pēc slodzes.
Osteoartrīts nav vienkārši nodilums. Tas ir aktīvs process, kurā hondrocīti maina savu uzvedību: sāk izdalīt fermentus, kas noārda pašu vielu, un iekaisuma signālvielas. Vienlaikus mainās arī zemējošais kauls un locītavas apvalks.
Sāpes osteoartrīta gadījumā nenāk no paša skrimšļa, jo tajā nav nervu. Tās nāk no locītavas apvalka, no zemskrimšļa kaula un no saitēm un muskuļiem ap locītavu. Tieši tāpēc rentgena attēla smagums un sāpju stiprums bieži nesakrīt.
Kad ar skrimsli kaut kas nav kārtībā
Skrimšļa slimības ir dažādas pēc būtības, un ar tām nodarbojas atšķirīgi speciālisti. Ortopēds traumatologs risina locītavu skrimšļa bojājumus un traumas, reimatologs uzņemas iekaisuma slimības, bet iedzimtas skrimšļa attīstības slimības nonāk pie medicīnas ģenētiķa un bērnu ortopēda.
- Ceļa skriemeļa skrimšļa mīkstināšanās, kas jauniem cilvēkiem dod sāpes ceļa priekšpusē pie kāpnēm un ilgas sēdēšanas.
- Meniska plīsums, kas skar šķiedraino, nevis locītavas virsmas skrimsli.
- Ribu skrimšļu iekaisums, kas dod sāpīgumu pie krūšu kaula un bieži tiek nobažījies kā sirds slimība.
- Recidivējošs polihondrīts, reta autoimūna slimība, kas uzbrūk ausu un deguna skrimšļiem.
- Ahondroplāzija, iedzimts augšanas zonas darbības traucējums, kas izraisa īsu augumu ar īpaši īsām rokām un kājām.
- Enhondroma un hondrosarkoma, tas ir, labdabīgi un ļaundabīgi skrimšļa izcelsmes audzēji kaulā.
Kā skrimsli izmeklē
Parastā rentgena uzņēmumā skrimsli neredz vispār, jo tas nesatur kalciju. Ārsts par to spriež netieši, pēc attāluma starp kaulu galiem: sašaurināta locītavas sprauga nozīmē, ka skrimslis ir kļuvis plānāks.
Magnētiskā rezonanse ir galvenā metode, kas skrimsli parāda tieši, tostarp tā biezumu, virsmas plaisas un zem tā esošā kaula tūsku. Ultrasonogrāfija noder virspusēji guļošam skrimslim, piemēram, ceļa augšdaļā vai bērnu gūžas locītavā.
Visprecīzāko ainu dod artroskopija, jo ķirurgs skrimsli redz un var tam pieskarties ar instrumentu, novērtējot tā mīkstumu. Tā tomēr ir operācija, tāpēc to neizmanto tikai izmeklēšanas nolūkā.
Kāpēc skrimslis nedzīst un viens mazāk zināms fakts
Parasta brūce dzīst tāpēc, ka pie tās pa asinsvadiem atnāk šūnas, kas notīra bojājumu un uzbūvē jaunus audus. Skrimslī asinsvadu nav, un hondrocīti ir iesprostoti savās lakūnās, tāpēc tie fiziski nevar aizvākties līdz bojājuma vietai. Rezultātā plaisa hialīnajā skrimslī pati par sevi neaizaug.
Ja bojājums ir dziļš un sasniedz kaulu, no kaula smadzenēm izplūst asinis un cilmes šūnas, un bojājums aizpildās. Tomēr jaunizveidotie audi ir šķiedrainais skrimslis, kas ir stingrāks un raupjāks par īsto locītavas skrimsli un slodzi izturēt tik ilgi nespēj. Tieši uz šo principu balstās mikrolūzumu operācija, un tieši tāpēc tās rezultāts ar laiku pasliktinās.
Mazāk zināma šīs pašas īpašības sekas ir tā, ka skrimslis ir imunoloģiski daļēji norobežots. Tā kā imūnsistēmas šūnas tajā neiekļūst, sveša cilvēka skrimšļa transplantāts tiek atgrūsts daudz vājāk nekā citi audi, un tas padara skrimšļa pārstādīšanu tehniski iespējamu bez smagas imūnsupresijas.
Un vēl viena praktiska nianse: auss ļipiņā skrimšļa nav vispār, tajā ir tikai āda un taukaudi. Tieši tāpēc slimībā, kas uzbrūk skrimšļiem, ausu gliemežnīca kļūst sarkana un sāpīga, bet ļipiņa paliek neskarta, un tā ir viena no ticamākajām pazīmēm, kas to atšķir no parastas auss infekcijas.
Bieži uzdotie jautājumi
Vai skrimslis atjaunojas?
Locītavas hialīnais skrimslis praktiski neatjaunojas, jo tajā nav asinsvadu un šūnas nevar pārvietoties uz bojājuma vietu. Dziļš bojājums var aizpildīties ar šķiedraino skrimsli, kas ir mazāk izturīgs. Tāpēc ārstēšana galvenokārt vērsta uz slodzes pareizu sadali un atlikušā skrimšļa saudzēšanu.
Kāpēc skrimslis nesāp, bet locītava sāp?
Skrimslī nav nervu galu, tāpēc pats audi sāpes radīt nevar. Sāpes rodas locītavas apvalkā, zemskrimšļa kaulā, saitēs un muskuļos, kas sāk ciest, kad skrimslis vairs nesadala slodzi vienmērīgi. Tieši tāpēc skrimšļa bojājums var ilgi pastāvēt bez jebkādām sūdzībām.
Vai uztura bagātinātāji atjauno skrimsli?
Skrimšļa vielas sastāvdaļas, kas uzņemtas ar uzturu, tiek sagremotas un neaizceļo nemainītā veidā uz locītavu. Pētījumu rezultāti par to ietekmi uz sāpēm ir pretrunīgi, un uzbūvēt jaunu skrimsli tie nespēj. Pierādīti efektīvākais, ko var darīt pats, ir uzturēt ķermeņa masu un regulāru mērenu kustību.
Kāpēc deguns un ausis ar gadiem izskatās lielāki?
Skrimslis mūža laikā turpina lēni pārveidoties un vienlaikus zaudē elastību, bet āda kļūst vaļīgāka, tāpēc ārējais deguns un ausu gliemežnīcas šķiet izstieptākas. Tā nav slimība un ārstēšanu neprasa. Ja deguna vai auss skrimslis kļūst sāpīgs un piepampis, tas ir pavisam cits stāvoklis un jāparāda ārstam.
Kas nosaka, cik garš cilvēks izaugs?
Garumu dod garo kaulu augšanas zonu skrimšļa darbs, ko regulē augšanas hormons, vairogdziedzera hormoni un dzimumhormoni. Pusaudža gados dzimumhormoni liek augšanas zonai galīgi aizvērties, un pēc tam garums vairs nepalielinās. Bērna augšanas aizture vienmēr ir iemesls vērsties pie ārsta, nevis gaidīt.
Vai ceļa skrimšļa bojājumu redz rentgenā?
Tieši nē, jo skrimslis rentgena starus gandrīz nekavē. Rentgenā var redzēt tikai sekas, proti, sašaurinātu locītavas spraugu un kaula izmaiņas. Lai skrimsli redzētu pašu, vajadzīga magnētiskā rezonanse, un lēmumu par to pieņem ortopēds vai ģimenes ārsts.
Avoti
Saistītie jautājumi
- Kādi ir dažādi skrimšļa traumu veidi?Ir trīs dažādi skrimšļu veidi, tostarp elastīgie skrimšļi, fibroskrimšļi un hialīna skrimšļi. Visi trīs skrimšļu veidi …
- Kādi ir dažādi skrimšļa remonta veidi?Locītavu sāpes var izraisīt skrimšļa bojājums vai pasliktināšanās, un, ja to diagnosticē medicīnas speciālists, ir vair…
- Kādi ir dažādi skrimšļa bojājumu veidi?Ir trīs pamata skrimšļu veidi, tostarp elastīgie skrimšļi, fibroskrimšļi un hialīna skrimšļi. Visi trīs skrimšļu veidi …
- Kāda ir hialīna skrimšļa funkcija?Hialīna skrimslis (cartilago hyalina) ir visizplatītākais skrimšļa paveids cilvēka ķermenī: tas klāj locītavu virsmas, …
- Vai ir iespējama skrimšļa reģenerācija?Pastāv daži medicīniski strīdi par to, vai cilvēka ķermenis var dabiski atjaunot skrimšļus. Vispārējā vienprātība ir tā…
- Kā darbojas cilvēka atmiņa?Atmiņa ir smadzeņu spēja uzņemt informāciju, to saglabāt un vēlāk atkal izmantot. Tā nav glabāta vienā vietā: īslaicīgā…
- Kā darbojas enzīmi?Enzīmi jeb fermenti ir bioloģiski katalizatori, kas ievērojami paātrina šūnā notiekošās ķīmiskās reakcijas, paši reakci…
- Hipokamps: uzbūve, atmiņa un orientēšanāsHipokamps (hippocampus) ir izliekta senās garozas struktūra deniņu daivas dziļumā, kas ietilpst limbiskajā sistēmā. Tas…
- Kā darbojas muguras smadzenes?Muguras smadzenes (medulla spinalis) ir apmēram mazā pirkstiņa resnumā nervu audu aukla mugurkaula kanālā, kas savieno …
- Perifērā redze: kā tā darbojasPerifērā redze ir viss, ko acs uztver ārpus skatiena centra, un to nodrošina tīklenes daļas ap dzelteno plankumu. Tā ir…