L’ossification endochondrale consiste à remplacer un modèle de cartilage par un os. Ce processus d’ossification peut être étudié dans les os longs, comme les os des membres. Dans un os long adulte typique, on peut distinguer grossièrement une tige cylindrique ou diaphyse d’os compact (avec une cavité centrale de moelle) et, aux extrémités de la tige, les épiphyses, chacune constituée d’os spongieux recouvert d’une fine coquille périphérique d’os compact. Dans l’os long en croissance, l’épiphyse et la diaphyse sont unies par une zone de transition appelée métaphyse.
Événements du développement de l’os long :
- Un cylindre creux appelé collet périosté se forme par ossification intramembranaire autour du milieu du modèle cartilagineux. Le col périosté fait que les cellules cartilagineuses sous-jacentes commencent à dégénérer et à mourir.
- Le centre primaire d’ossification commence par la calcification de la matrice de la diaphyse et l’érosion par les vaisseaux sanguins. Ces vaisseaux sanguins entraînent avec eux des cellules ostéoprogénitrices lorsqu’ils pénètrent dans la collerette osseuse.
- Les cellules ostéoprogénitrices se différencient en ostéoblastes et commencent à déposer la matrice, formant des spicules.
- Les centres secondaires d’ossification commencent dans l’épiphyse à chaque extrémité avec invasion par les vaisseaux sanguins.
Croissance au niveau de la plaque épiphysaire :
Passant de l’extrémité articulaire du cartilage vers le centre d’ossification de la diaphyse, on rencontre successivement les zones suivantes dans la plaque de croissance :
# zone de cellules de réserve : Une fine couche (de 3 à 6 cellules de large) de petits chondrocytes orientés de façon aléatoire, adjacente aux travées osseuses du côté articulaire de la plaque de croissance.
# zone de prolifération : Les chrondrocytes sont empilés en rangées proéminentes et la matrice cartilagineuse devient plus basophile dans cette zone. Des figures mitotiques sont présentes et l’axe de la figure mitotique est généralement perpendiculaire à celui de la rangée de chondrocytes.
# zone d’hypertrophie : Les chrondrocytes et leurs lacunes augmentent en taille.
# zone de calcification : Dépôt de minéraux dans la matrice entourant les lacunes agrandies provoquant la mort des cellules.
# zone d’ossification : Les ostéoblastes déposent la matrice osseuse sur les plaques exposées du cartilage calcifié.
# zone de résorption : Les ostéoclastes absorbent les extrémités les plus anciennes des spicules osseux.
Notez la forte densité vasculaire dans cette zone : une boucle capillaire pour chaque colonne chondrocytaire. Des cloisons étroites de cartilage calcifié sont laissées derrière au fur et à mesure que l’os s’allonge.
#97 Doigt, humain, 2 mois H&F
C’est une section longitudinale coupée à travers une articulation interphalangienne. Localisez les extrémités des deux os longs participant à l’articulation et identifiez le cartilage articulaire. Identifiez le disque épiphysaire, la métaphyse, la cavité médullaire et l’os diaphysaire. Dans les épiphyses où se produit une croissance en longueur, notez les zones de cellules de réserve, de prolifération, de maturation, d’hypertrophie, de calcification, d’ossification et de résorption. Quelle structure de l’os mature est créée par la zone de résorption ?
Chacun de ces os possède un centre primaire d’ossification. La zone d’ossification endochondrale s’étend du centre d’ossification primaire vers les extrémités du cartilage. Ces diapositives ne montrent pas de centres d’ossification secondaires.
Notez l’os de la diaphyse. Rappelez-vous que cet os augmente en largeur par apposition et remodelage le long du périoste et de l’endoste. Dans la cavité médullaire, notez les spicules osseux avec des noyaux de cartilage calcifiés.
#96 Plaque de croissance épiphysaire, H&E
Alors que le centre d’ossification primaire de la diaphyse avance vers les épiphyses, chaque cartilage épiphysaire continue de croître et le modèle de cartilage entier augmente en longueur. Cette augmentation de la longueur et l’extension du centre d’ossification primaire entraînent une séquence de changements dans les chondrocytes des épiphyses, qui est similaire à celle décrite pour l’établissement du centre primaire.
Dans la plaque de croissance épiphysaire, observez les zones de cellules de réserve, de prolifération, de maturation, d’hypertrophie, de calcification, d’ossification et de résorption.
#95 Doigt, singe, 4 mos. H&E
Des centres d’ossification secondaires se sont développés dans les épiphyses. L’élargissement de l’épiphyse se produit par la croissance du cartilage articulaire. Lorsque la croissance cesse, le disque épiphysaire est entièrement remplacé par de l’os spongieux et de la moelle ( » fermeture des épiphyses « ), ce qui entraîne une ligne épiphysaire visible.
Cette diapositive comprend une articulation diarthrodiale. Dans les articulations synoviales ou diarthrodiennes, le cartilage articulaire coiffe les extrémités des os, qui sont maintenus séparés par une cavité synoviale remplie de liquide synovial. L’articulation est entourée d’une capsule fibreuse dense, qui est en continuité avec le périoste recouvrant les os. À l’intérieur de cette capsule se trouve la synovie, une membrane sécrétoire formée par une couche de fibres collagéniques entrecoupées de fibroblastes aplatis (cellules synoviales). Cette membrane est communément jetée dans des plis (villosités synoviales) qui font saillie dans la cavité synoviale.