Florin Mcleer Anne p05

download Florin Mcleer Anne p05

of 95

Transcript of Florin Mcleer Anne p05

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    1/95

    Chapitre 5 :

    Le tissu osseux

    Dr. Anne McLEER FLORIN

    Anne universitaire 2013/2014

    Universit Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits rservs.

    UE2 : Histologie Etude des tissus

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    2/95

    Le tissu osseux

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption

    Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    3/95

    Gnralits

    Forme spcialise de tissu conjonctif

    substance fondamentale

    cellules

    fibres

    Origine msenchymateuse

    Substance fondamentale volumtriquement

    prpondrante, minralise, calcifie

    Tissu rigide, impermable, dur

    Tissu vascularis et innerv

    En remaniement constant : remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    4/95

    Gnralits

    Participe 2 grandes fonctions :

    mcaniques : entre dans la composition des os

    soutien de lorganisme

    locomotion : insertion des muscles et des tendons

    protection des organes vitaux

    mtaboliques :

    rle primordial dans le mtabolisme

    phosphocalcique

    principal rservoir dions minraux de lorganisme :

    99% du calcium, 88% du phosphore, 80% des carbonates

    et 50% du magnsium

    Stockage ou libration en fonction des besoins

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    5/95

    Gnralits

    Distinction os et tissu osseux

    os = association fonctionnelle

    de diffrents tissus :

    tissu osseux 25%

    moelle 60% espaces conjonctivo-vasculaires

    5%

    prioste, endoste et cartilagearticulaire 10%

    Poirier et al Histologie Humaine Ed Maloine 1975

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    6/95

    Le tissu osseux

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption

    Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    7/95

    Les constituants du T.O.

    Cellules

    ligne ostoblastique ligne ostoclastique

    Matrice Extracellulaire (MEC)

    matrice organique

    phase minrale

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    8/95

    Les cellules

    La ligne ostoblastique

    cellules bordantes ostoblastes

    ostocytes

    Origine msenchymateuse

    cellules souches localises la surface de los communes aux fibroblastes, chondrocytes,

    tendinocytes et adipocytes

    -

    +

    diffrenciation

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    9/95

    Les cellules bordantes

    Monocouche la surface du TO minralis soumis ni

    formation, ni rsorption

    Cellules aplaties peu actives (ostoblastes quiescents)

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    10/95

    Les cellules bordantes

    Peuvent tre actives par : contrainte mcanique

    hormone

    cytokine

    facteur de croissance et de diffrenciation

    prolifraonetdiffrenciaonenostoblastes

    cellule bordante

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    11/95

    Les ostoblastes

    Monocouche aux endroits o se fait lapposition osseuse

    Jamais inclus dans le T.O.

    ostoblastes

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    12/95

    Les ostoblastes

    Synthse des composants organiques de la MEC: ostode

    Minralisation

    constructionosseuse

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    13/95

    Les ostoblastes

    Microscopie optique :

    cubiques 20-30m

    activit de synthse

    importante :

    noyau rond, nuclol

    cytoplasme basophile

    contours cellulaires

    irrguliers

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.php?g

    o=img&chap=30&pos=5#topimg

    1: fibroblastes du tissu conjonctif avoisinant; 2: bordure dostoblastes;

    3: ostocytes rtracts par la fixation lintrieur de leur ostoplaste.

    Les ostocytes ne se divisent plus. Il nexiste donc pas de groupement

    isognique, diffrence majeure avec le tissu cartilagineux.

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    14/95

    Les ostoblastes

    Microscopie lectronique :

    RER important

    ribosomes libres nombreux

    appareil de Golgi juxtanuclaire

    mitochondries lysosomes

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    15/95

    Les ostoblastes

    Microscopie lectronique :

    RER important

    ribosomes libres nombreux

    appareil de Golgi juxtanuclaire

    mitochondries lysosomes

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    16/95

    Les ostoblastes

    Fonctions

    synthse ostode

    minralisation en matrice osseuse (phosphatasealcaline)

    Appositionosseuseuniquementlasurface

    dunematriceorganiqueprexistante

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    17/95

    Les ostoblastes

    Fonctions

    rgulation remodelage osseux

    directement : enzymes protolytiques indirectement : facteurs agissant sur les ostoclastes

    nombreux rcepteurs :

    hormones : estrognes, PTH, vit D3, cytokines : interleukines, prostaglandines,

    facteurs de croissance et de diffrenciation : TGF-, BMP,

    PTH = Hormone ParathyrodienneTGF- = Transforming Growth Factor ;

    BMP = Bone Morphogenetic Protein

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    18/95

    Les ostoblastes

    Facteurs induisant lapposition

    et freinant la rsorption

    estrognes

    TGF- et BMP

    Facteurs stimulant la rsorption

    et freinant lapposition

    PTH

    vitamine D3

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    19/95

    Les ostoblastes

    Facteurs intervenant dans la diffrenciation des

    ostoclastes

    M-CSF (=CSF-1)

    RANK Ligand (RANKL) et son antagoniste,

    lostoprotgrine (OPG)

    Lquilibre RANKL/OPG dtermine lquilibre entre

    la rsorption et lapposition osseuses

    M-CSF = Macrophage Colony Stimulating Factor ; CSF-1 = Colony Stimulating Factor-1

    RANKL = Receptor Activator of NF-KB Ligand

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    20/95

    Les ostoblastes

    Devenir : 3 voies :

    transformation en ostocytes

    mise au repos sous la forme de cellules bordantes

    mort cellulaire par apoptose

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    21/95

    Les ostocytes

    Diffrenciation terminale des ostoblastes

    Dans une logette = ostoplaste dans la matrice

    minralise

    Contacts avec les ostoblastes en surface (jonctions gap)

    Ostoplastes relis par des canalicules

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    22/95

    Histology and cell biology, Kierszenbaum AL, Mosby ed, 2002

    Les ostocytes

    Microscopie optique :

    forme toile

    nombreux et fins prolongements cytoplasmiques

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    23/95

    Histology and cell biology, Kierszenbaum AL, Mosby ed, 2002

    Les ostocytes

    Microscopie lectronique :

    RER et appareil de Golgi rduits

    capacitdesynthserduite

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    24/95

    Les ostocytes

    Fonctions

    maintien de la matrice osseuse

    rgulation du remodelage osseux : mcanorcepteur

    perception des variations de contraintes mcaniques

    transmises aux autres ostocytes et aux ostoblastes

    (jonctions communicantes) rgularisation des changes ioniques

    maintien de lquilibre phosphocalcique

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    25/95

    Les ostocytes

    Devenir

    ne se divisent pas

    peuvent persister plusieurs dizaines dannes

    ostocytes

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.

    php?go=img&chap=30&pos=5#topimg

    1: fibroblastes du tissu conjonctif avoisinant; 2: bordure dostoblastes;

    3: ostocytes rtracts par la fixation lintrieur de leur ostoplaste.

    Les ostocytes ne se divisent plus. Il nexiste donc pas de groupementisognique, diffrence majeure avec le tissu cartilagineux.

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    26/95

    Les constituants du T.O.

    Cellules

    ligne ostoblastique

    ligne ostoclastique

    Matrice Extracellulaire (MEC)

    matrice organique

    phase minrale

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    27/95

    RANK

    GM-CFU (cellule souche hmatopotique)(Granulocyte Monocyte Colony Forming Unit)

    G-CFU M-CFUM-CSF

    (CSF-1)

    Monocytes

    Rsorption

    RANKL

    RANK

    CSF1R

    stimulation

    inhibition

    (Granulocyte Colony Forming Unit) (Monocyte ColonyForming Unit)

    Les ostoclastes

    Prostoclastes

    CSF1R : rcepteur du CSF1

    Ostoblastes

    OPG

    Ostoclastes

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    28/95

    Les ostoclastes

    - 1995 Robert C. Mellors MD/PhD. CUMC

    Microscopie optique

    ostoclastes

    noyaux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    29/95

    Les ostoclastes

    Microscopie optique

    bordure en brosse

    50-100m

    chambre de rsorption

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    30/95

    Les ostoclastes

    Microscopie lectronique nombreuses mitochondries

    plusieurs appareils de Golgi

    peu de RE

    vsicules de pinocytose

    vsicules lysosomales

    enzymes : collagnase

    enzymes protolytiques

    phosphatases dont TRAP (phosphatase

    acide rsistante au tartrate)

    organites indispensables leur fonction

    de rsorption du T.O.

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    pinocytose = endocytose de gouttelettes de liquide extracellulaire diriges

    sous forme de petites vsicules vers les lysosomes pour leur assimilation

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    31/95

    Les ostoclastes

    Fonction

    rsorption osseuse

    bordure en brosse

    chambre de rsorption

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    pH acide (dissolution phase minrale, activit enzymatique favorise)

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    32/95

    Les ostoclastes

    Devenir

    dure de vie = 12 jours

    puis apoptose

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.php?go=img&chap=30&pos=6#topimg

    Le tissu osseux est aisment identifiable par, en 1, la disposition en monocouche

    des ostoblastes et par labsence de groupes isogniques. Les ostocytes en 2,sont largement isols par la substance osseuse. En 3, les ostoclastes.

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    33/95

    Les constituants du T.O.

    Cellules

    ligne ostoblastique

    ligne ostoclastique

    Matrice Extracellulaire (MEC) matrice organique = ostode

    fibres substance fondamentale

    phase minrale

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    34/95

    Matrice organique - Fibres

    90-95% de la fraction organique de lostode

    Fibres de collagne I 80%

    Pas de collagne de type II ni de fibre lastique

    Fibrilles ou faisceaux dorientation et de disposition

    variables : modeles par les lignes de force

    Matrice organique - Substance

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    35/95

    Matrice organique Substance

    fondamentale Faible teneur en H2O (50%)

    Protoglycanes : fibromoduline, biglycan,

    dcorine,

    Matrice organique - Substance

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    36/95

    Matrice organique Substance

    fondamentale Trs nombreuses protines

    ostonectine, ostocalcine : minralisation

    ostopontine : relie ostoclastes matrice osseuse

    enzymes

    facteurs de croissance (TGF-, BMP) et molcules de signalisation

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    37/95

    Phase minrale

    Cristaux dhydroxyapatite phosphate de calcium cristallis Ca10(PO4)6(OH)2

    petites aiguilles hexagonales

    70% du poids sec de la matrice minralise Fibres de collagne participent lorientation des cristaux

    Ions Ca et P en surface : changes rapides

    L ti

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    38/95

    Le tissu osseux

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Cl ifi ti d ti

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    39/95

    Classification des tissus osseux

    Deux types de T.O. en fonction de lorganisation du

    collagne au sein de la matrice osseuse :

    le tissu osseux rticulaire ou non lamellaire

    le tissu osseux lamellaire

    Tissu osseux lamellaire (L) et rticulaire (R)

    Lumire polarise, osine, x120

    Atlas dHistologie Fonctionnelle de Wheater Ed de Boeck

    L

    R

    Ti ti l i l ll i

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    40/95

    Tissu osseux rticulaire = non lamellaire

    Tissu osseux primaire, faiblement minralis

    Trame collagnique oriente dans toutes les directions

    Aspect dos tiss en MO en lumire polarise

    mcaniquementfragile

    Tissu osseux lamellaire (L) et rticulaire (R)

    Lumire polarise, osine, x120

    Atlas dHistologie Fonctionnelle de Wheater Ed de Boeck

    L

    R

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    41/95

    Tissu osseux lamellaire

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    42/95

    Tissu osseux lamellaire

    Tissu osseux secondaire,

    form partir du T.O.

    primaire Fibres de collagne

    parallles, formant des

    lamellesmcaniquementsolide

    Tissu osseux lamellaire

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    43/95

    Tissu osseux lamellaire

    2 types :

    tissu osseux lamellaire haversien ou compact ou cortical

    tissu osseux lamellaire non haversien ou spongieuxCes 2 types de T.O. coexistent dans os longs (humrus,

    fmur,), os courts (carpes, tarses, vertbres,) et os plats

    (ctes,).

    Tissu osseux lamellaire

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    44/95

    Tissu osseux lamellaire

    Os longs :

    T.O. compact : diaphyse, dlimite pice osseuse

    T.O. spongieux localisation plus centrale : piphyseset mtaphyses

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008 Atlas dHistologie Fonctionnelle de Wheater Ed .de Boeck

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    45/95

    Tissu osseux haversien ou compact

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    46/95

    Tissu osseux haversien ou compact

    Ostones = ostons = systmes de Havers

    cylindres de = 100 m 1 mm

    bords par ligne cmentante

    4-20 lamelles osseuses concentriques

    canal central = canal de Havers

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    Tissu osseux haversien ou compact

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    47/95

    Tissu osseux haversien ou compact

    Canaux de Havers

    variable (20-100m)

    parallles la cavitmdullaire

    contiennent 1 capillaire

    sanguin et 1 fibre nerveuseamylinique

    tapisss par cellules

    bordantes

    Histologie, Junqueira, Ed. Piccin 2001

    Tissu osseux haversien ou compact

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    48/95

    Tissu osseux haversien ou compact

    Dans lamelles, fibres de collagnes sont parallles

    Direction se modifie de 90 dans chaque lamelle successive

    solidit optimale + certaine flexibilit

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    49/95

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    50/95

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.php?go=img&chap=33&pos=10#topimg

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    51/95

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.php?go=img&chap=33&pos=11#topimg

    Tissu osseux haversien ou compact

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    52/95

    Tissu osseux haversien ou compact

    Entre ostones : systmes interstitiels

    lamelles dostones anciens dtruits pendant

    croissance & remodelage

    http://www.unifr.ch/anatomy/elearningfree/francais/stuetzgewebe/knoch

    en/aufbau/f-aufbau.php

    - 1995 Robert C. Mellors MD/PhD. CUMC

    Tissu osseux haversien ou compact

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    53/95

    Tissu osseux haversien ou compact

    Canaux de Volkmann

    > canaux Havers

    pas entours de lamelles concentriques tapisss par cellules bordantes

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    Tissu osseux haversien ou compact

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    54/95

    Tissu osseux haversien ou compact

    Lamelles osseuse concentriques

    en priphrie : systme fondamental externe

    ct interne : systme fondamental interne

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    55/95

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.php?go=img&chap=33&pos=13#topimg

    Tissu osseux non haversien ou

    i t b l i

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    56/95

    spongieux ou trabculaire

    Lacis tridimensionnel de spicules ou

    trabcules de tissu osseux

    lamellaire ramifis et anastomoss

    Lamelles orientes selon grand axe

    de la trave

    Ostocytes dans ostoplastes

    Cellules bordantes en surface

    - CRMD (CNRS) IPROS Orlans

    Tissu osseux trabculaire

    visualis en 3D par imagerie

    RMN haute rsolution

    Tissu osseux non haversien ou

    i t b l i

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    57/95

    spongieux ou trabculaire

    Espaces intercommunicants

    occups par moelle osseuse &

    vaisseaux

    Niches : microenvironnement

    favorable production des

    lments figurs du sang

    Prcis dHistologie Sobotta & Welsch Ed EMI 2004

    Classification des tissus osseux :

    rs m

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    58/95

    rsum

    T.O. rticulaire ou non lamellaire

    primaire, faiblement minralis

    collagne sans orientation privilgie : os tiss mcaniquement fragile

    provisoire

    T.O. lamellaire secondaire

    fibres de collagne parallles formant des lamelles

    mcaniquement solide

    2 types :

    TO lamellaire haversien ou compact : corticale des pices osseuses

    TO lamellaire non haversien ou spongieux : piphyses,

    mtaphyses, diplo

    Le tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    59/95

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Enveloppes du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    60/95

    pp

    Enveloppe externe : prioste

    Enveloppe interne : endoste

    sauf cartilage articulaire et points dinsertion muscles & ligaments

    Prioste

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    61/95

    Couche externe

    (feuillet strile)

    tissu conjonctif fibreux

    vascularis & innerv

    Couche interne

    (feuillet fertile)

    cellulesostoprognitrices,

    systme fondamental

    externe

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.php?go=img&chap=33&pos=5

    1, tissu osseux

    primaire bordant

    un ft diaphysaire

    en formation

    2, feuillet fertile

    (interne) du

    prioste3, feuillet strile

    (externe) du

    prioste

    Endoste

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    62/95

    Tissu conjonctif lche, cellules ostoprognitrices

    Systme fondamental interne

    Enveloppes du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    63/95

    Enveloppe externe : prioste

    Enveloppe interne : endoste

    croissance en paisseur,

    rparation

    Le tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    64/95

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Histogense du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    65/95

    Mise en place en deux tapes : scrtion dune matrice organique (ostode)

    minralisation

    ostocyte

    Interface ostode/ostoblastes

    Matrice minralise

    ostoblastes

    ostode

    couche dostoblastes

    Matrice minralise

    Histology and cell biology, Kierszenbaum AL, Mosby ed, 2002c

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    66/95

    Histogense du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    67/95

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    Exemple de lossification des os de la vote du crne (os plats) : ossification demembrane

    Histogense du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    68/95

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    Exemple de lossification des os longs : ossification enchondrale

    Histogense du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    69/95

    Ossification secondaire

    rsorption et construction = remodelage osseux

    2 activits opposes mais complmentaires

    maintien masse osseuse

    rles mtabolique et de soutien

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    Ossification secondaire

    Le tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    70/95

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Formation du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    71/95

    Ostoblastes, (ostocytes)

    Prolifration ostoblastes : stimulation division

    cellules souches msenchymateuses (stromamdullaire)

    Facteurs de croissance et de diffrenciation : BMP,

    TGF-

    Hormones : estrognes, progestrone

    NB : les BMP -2 -7 font partie de la superfamille des TGF-

    Stroma mdullaire = M.E.C. (Scrte par les cellules du stroma, cest un rservoir de facteurs de rgulation de lhmatopose) +cellules (fibroblastes, cellules endothliales (capillaires), cellules de la matrice cellulaire osseuse, monocytes-macrophages,

    adipocytes, lymphocytes T, cellules musculaires lisses)

    GM CFU

    Formation du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    72/95

    RANK

    GM-CFU

    M-CFUM-CSF

    (CSF-1)

    Monocytes

    Rsorption

    RANKL

    RANK

    CSF1R

    Prostoclastes

    Ostoblastes

    OPG

    cellules souches msenchymateuses

    Estrognes, TGF BMP

    Ostoclastes

    Formation du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    73/95

    Appositions successives

    Formation substance pr-osseuse ou substance

    ostode sous la forme dun liser pr-osseux

    Minralisation : apparition dun front de calcification

    http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/index.

    php?go=img&chap=30&pos=9&dsc=1

    1, spicule osseux bien form, o lon retrouve en brun

    la substance osseuse calcifie

    2, liser pr-osseux color en jaune ple

    3, dbut de formation dun autre spicule osseux

    ostoblastessubstance pr-

    osseuse

    front decalcification

    matrice

    minralise

    Formation du tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    74/95

    Minralisation

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    Le tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    75/95

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    76/95

    Tissu osseux = tissu dynamique en permanence

    synthtis et rsorb, sous laction dhormones, de

    facteurs locaux et de contraintes mcaniques Remodelage permanent : 3 rles :

    renouvelerle tissu osseux (pallier vieillissement

    ostocytes dans ostoplastes)

    modifier larchitecture du tissu osseux en fonction

    des contraintes mcaniques contrlerlhomostasie phosphocalcique (rsorption

    permet la recirculation du Ca et du P)

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    77/95

    Principaux facteurs de rgulation

    Paramtres mcaniques

    contraintes perues par les ostocytes et transmises auxostoblastes & cellules bordantes

    stimulation apposition et/ou rsorption osseuse

    Paramtres molculaires : trs nombreux ions,

    protoglycanes (fibromoduline, dcorine, biglycan,),

    vitamines (1,25-dihydroxyvitamine D3),

    hormones,

    facteurs de croissance,

    cytokines

    GM-CFU

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    78/95

    RANK

    M-CFU

    Monocytes

    Rsorption

    RANKL

    RANK

    CSF1R

    Prostoclastes

    Ostoblastes

    cellules souches msenchymateuses

    Estrognes, TGF BMP

    IL-6: Interleukine-6

    PTH-R : rcepteur de la PTHrsorption = action hypercalcmiante (PTH)

    PTH(parathyrode)

    M-CSF (CSF-1)

    IL-6

    PTH-R

    OPG

    Ostoclastes

    GM-CFU

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    79/95

    RANK

    M-CFU

    Monocytes

    Rsorption

    RANKL

    RANK

    CSF1R

    Prostoclastes

    Ostoblastes

    cellules souches msenchymateuses

    Estrognes, TGF BMP

    PTH(parathyrode)

    M-CSF (CSF-1)

    IL-6

    PTH-R

    OPG

    CALCR = rcepteur

    de la calcitonine

    rsorption = action hypercalcmiante (PTH)

    rsorption = action hypocalcmiante (calcitonine)

    Calcitonine

    (cellules parafolliculairesthyrode)

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    80/95

    Famille du Tumor Necrosis Factor (TNF) et de ses

    rcepteurs

    OPG (ostoprotgrine) RANK (Receptor Activator of NF-B ) et son ligand RANKL (RANK

    Ligand).

    OPG & RANKL : produits par ostoblastes et leurs prcurseurs.RANK : situ la surface des ostoclastes

    RANKL stimule la diffrenciation et lactivation des ostoclastes,

    OPG inhibe la fixation de RANKL sur son rcepteur (RANK) et doncles activits biologiques de RANKL : cest un antagoniste de RANKL

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    81/95

    Phase de quiescence

    entre deux phases de rsorption osseuse,

    matrice osseuse non soumise formation ou rsorptionest recouverte de cellules bordantes

    ostoclastes nont pas accs la matrice osseuse

    matrice osseuse

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    82/95

    Units multicellulaires de remodelage temporaires (BasicMulticellular Units, BMUs) : ostoclastes & ostoblastes

    troitement associs

    Au-dessus des BMU : range de cellules bordantesformant un auvent protecteur,

    compartiment de remodelage : microenvironnement

    facilitant le couplage entre rsorption osseuse(ostoclastes) et apposition (ostoblastes)

    ostoclastes

    compartiment de remodelage

    ostoblastes cellules bordantesprostoclastes

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    83/95

    Signaux initiateurs : facteurs pro-rsorbants

    mcaniques : contraintes, altrations du tissu osseux

    hormonaux ou locaux : PTH, vitamine D3, PgE2

    promeuvent rsorption osseuse (modifications

    homostasie phosphocalcique)

    Squence de remodelage = ARIF

    Activation

    Rsorption Inversion

    Formation

    PgE2 = prostaglandine E2

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    84/95

    Activation

    cellules bordantes se rtractent : accs aux ostoclastes

    est libr ostoblastes scrtent CSF-1 (M-CSF) et RANKL

    prolifration & fusion des prcurseurs des ostoclastes

    production OPG

    quilibrersorpon/formaonenfaveurdela

    rsorption

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    85/95

    Rsorption ostoblastes : enzymes protolytiques

    exposition motifs de liaison des intgrines (motifs RGD)

    liaison intgrines v3 des ostoclastes avec la matrice

    formation chambre de rsorption

    rsorption ostoclastique

    Histologie Bases fondamentales Omnisciences 2008

    chambre de rsorption

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    86/95

    Inversion

    ostoblastes recruts partir des cellules bordantes

    Formation

    apposition dune nouvelle matrice ostode sur le support

    minralisation

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    87/95

    Quantit os rsorb = quantit os reform : arrt du

    cycle de remodelage

    Activits des cellules des BMU sont couples dans

    lespace et dans le temps

    remodelage=mainendespropritsetdesrlesdutissuosseux

    adulte : 1 cycle # 4 mois

    GM-CFU

    Le remodelage osseux

    E t TGF BMP

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    88/95

    RANK

    M-CFU

    Monocytes

    Rsorption

    RANKL

    RANK

    CSF1R

    Prostoclastes

    cellules souches msenchymateuses

    Estrognes, TGF BMP

    PTH(parathyrode)

    M-CSF (CSF-1)

    IL-6

    PTH-R

    OPG

    CALCR = rcepteur

    de la calcitonine

    rsorption = action hypercalcmiante (PTH)

    rsorption = action hypocalcmiante (calcitonine)

    Calcitonine(cellules parafolliculaires

    thyrode)

    Vit D3, PgE2,Contraintes

    mcaniques,

    Altrations du T.O.

    Le remodelage osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    89/95

    ACTIVATION RESORPTION INVERSION FORMATION QUIESCENCE

    ostocytes en apoptose compartiment de remodelage

    Basic Morphogenetic Units (BMUs)

    ostocytes

    cellules

    bordantes

    ostoblastessignal hormonal ou local

    prostoclastes

    ostoclastes

    ostode

    Le tissu osseux

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    90/95

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Pathologies

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    91/95

    estrognes (mnopause) : perte densit

    minrale T.O. ostoporose

    mutation gne collagne I ostogenseimparfaite (maladie des os de verre)

    dfaut fonctionnement ostoclastes (in utero) ostoptrose

    remodelage trop important (adulte) maladie

    de Paget

    Effets hormonaux et nutritionnels

    somatotrophine (hormone de croissance) :

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    92/95

    somatotrophine (hormone de croissance) :

    carence (enfance) nanisme

    excs (enfance) gigantisme

    excs (adulte) acromgalie

    hormones sexuelles (estrognes & andrognes) :

    dveloppement sexuel prcoce arrt croissance dclin chez sujet g fragilisation T.O.

    carence en vitamine D (enfants) rachitisme

    carence vitamine C retard de croissance & deconsolidation des fractures

    Le tissu osseux

    G lit

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    93/95

    Gnralits

    Les constituants du tissu osseux

    Classification des tissus osseux

    Les enveloppes du tissu osseux

    Histogense du tissu osseux : formation, rsorption Formation du tissu osseux

    Le remodelage osseux

    Pathologies et effets hormonaux et nutritionnels

    Conclusion

    Conclusion

    Tissu osseux = tissu conjonctif spcialis

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    94/95

    Tissu osseux = tissu conjonctif spcialis

    2 types de fonctions antagonistes : mcaniques

    & mtaboliques libration Ca fragilisation T.O.

    Fonctions mtaboliques prioritaires

    Remodelage osseux : quilibre entre les 2fonctions dans conditions normales

  • 7/26/2019 Florin Mcleer Anne p05

    95/95

    L'ensemble de cette uvre relve des lgislations franaise et internationale sur le droit d'auteur et

    la proprit intellectuelle, littraire et artistique ou toute autre loi applicable.

    Tous les droits de reproduction, adaptation, transformation, transcription ou traduction de tout oupartie sont rservs pour les textes ainsi que pour l'ensemble des documents iconographiques,

    photographiques, vidos et sonores.

    Cette uvre est interdite la vente ou la location. Sa diffusion, duplication, mise disposition du

    public (sous quelque forme ou support que ce soit), mise en rseau, partielles ou totales, sont

    strictement rserves luniversit Joseph Fourier (UJF) Grenoble 1 et ses affilis.Lutilisation de ce document est strictement rserve lusage priv des tudiants inscrits

    lUniversit Joseph Fourier (UJF) Grenoble 1, et non destine une utilisation collective, gratuite

    ou payante.

    Mentions lgales

    Ce document a t ralis par la Cellule TICE de la Facult de Mdecine de Grenoble (Universit Joseph Fourier Grenoble 1)

    en collaboration avec lEquipe Audiovisuel et Production Multimdia (EAEPM) de lUniversit Stendhal de Grenoble.