Chrupavka
Obsah boxu
Chrupavka (latinsky cartilago, řecky chondros) je specializovaná pojivová tkáň, která se vyznačuje pevností, pružností a odolností proti tlaku, tahu i smyku. Je klíčovou součástí pohybového ústrojí a hraje zásadní roli v mnoha strukturách lidského těla, od kloubů po dýchací cesty.
Na rozdíl od jiných tkání je chrupavka bezcévná a nemá vlastní nervy, což má za následek její omezenou schopnost regenerace. Výživa chrupavky probíhá difuzí z okolního vaziva nebo ze synoviální tekutiny v případě kloubní chrupavky. S rostoucím věkem chrupavky ubývá a její pružnost výrazně klesá.
🧬 Struktura a složení
Základní stavební jednotkou chrupavky jsou specializované buňky nazývané chondrocyty. Tyto oválné buňky o velikosti 10–30 µm se nacházejí v malých dutinkách, tzv. lakunách, uvnitř mezibuněčné hmoty. Chondrocyty vznikají z mezenchymu, přičemž nejprve se diferencují na chondroblasty na periferii chrupavky, které aktivně produkují mezibuněčnou hmotu. V hyalinní chrupavce se chondrocyty často shlukují do tzv. izogenetických skupin, které mohou obsahovat až osm dceřiných buněk.
Kromě buněk tvoří chrupavku především bohatá extracelulární matrix (ECM), která jí dodává unikátní mechanické vlastnosti. Tato matrix je složena ze:
- Vláknité složky: Především kolagen (typu I, II a elastin), který zajišťuje pevnost v tahu a pružnost. U hyalinní chrupavky se vyskytuje kolagen typu II, který tvoří jemné fibrily, zatímco vazivová chrupavka je bohatá na silné svazky kolagenu typu I. Elastická chrupavka obsahuje navíc velké množství elastických vláken.
- Amorfní složky: Tvoří ji především proteoglykany (např. agrekan) a glykosaminoglykany (GAG), jako je kyselina hyaluronová. Tyto makromolekuly mají vysokou schopnost vázat vodu (až 80 % celkové hmotnosti chrupavky), což chrupavce propůjčuje nestlačitelnost a tlakovou elasticitu.
Většinu chrupavek (s výjimkou kloubních chrupavek) obaluje perichondrium, vazivové pouzdro, které obsahuje cévy a nervy a zajišťuje výživu a apoziční růst (růst do šířky) chrupavky. Kloubní chrupavka perichondrium nemá a je vyživována ze synoviální tekutiny.
🔬 Typy chrupavek
Chrupavka se dělí na tři hlavní typy podle složení a uspořádání mezibuněčné hmoty a vláken:
- Hyalinní chrupavka (sklovitá): Je nejrozšířenějším typem v lidském těle. Má poloprůhledný, sklovitý, modrobílý vzhled a je velmi pružná. V embryonálním vývoji tvoří základ celé kostry, která je později nahrazena kostní tkání. U dospělých ji najdeme na koncích kostí v kloubech (jako kloubní chrupavka), v nose, hrtanu, průdušnici a průduškách, a také spojuje žebra s hrudní kostí. Obsahuje kolagen typu II.
- Elastická chrupavka: Vyznačuje se velkou pružností a poddajností, neboť kromě kolagenu obsahuje i velké množství elastických vláken, které jí dodávají žlutavou barvu. Lépe snáší opakované ohýbání. Nachází se v ušním boltci, v části zvukovodu, v Eustachově trubici, jako hrtanová příklopka a v malých chrupavkách hrtanu.
- Vazivová chrupavka: Je nejpevnější a nejodolnější vůči tlaku a tahu, podobá se hustému kolagennímu vazivu. Obsahuje silné svazky kolagenu typu I a II. Chondrocyty jsou zde méně početné a často uspořádané v řadách. Nemá perichondrium. Tvoří meziobratlové ploténky, sponu stydkou, menisky a kloubní disky (např. v čelistním kloubu).
🛡️ Funkce chrupavky
Chrupavka plní v organismu řadu klíčových funkcí:
- Podpora a flexibilita: Poskytuje oporu měkkým tkáním, například udržuje průchodnost průdušnice a průdušky.
- Tlumení nárazů a snižování tření: V kloubech působí jako "tlumič" nárazů, rozkládá tlak a snižuje tření mezi kostmi, což umožňuje plynulý a bezbolestný pohyb. Kloubní chrupavka spolu se synoviální tekutinou výrazně snižuje koeficient tření.
- Růst kostí: U dětí a mladých jedinců tvoří růstové ploténky v dlouhých kostech, které jsou zodpovědné za růst kostí do délky.
- Zachování tvaru: Dává strukturu a tvar některým částem těla, jako jsou nos a uši.
🤕 Onemocnění a poškození
Vzhledem k omezené schopnosti regenerace je chrupavka náchylná k poškození a degenerativním změnám, které vedou k řadě onemocnění:
- Artróza (osteoartróza): Je nejčastějším degenerativním onemocněním kloubů, při kterém dochází k postupnému opotřebení a poškození kloubní chrupavky. Chrupavka ztrácí svou pružnost a pevnost, což vede k bolesti, ztuhlosti, otokům a omezené pohyblivosti kloubu. Artróza postihuje nejčastěji kyčle a kolena, ale může se objevit v jakémkoli kloubu. Příčiny zahrnují vyšší věk, nadváhu, úrazy, genetické faktory a nadměrné zatěžování kloubů. Léčba artrózy se zaměřuje na zmírnění příznaků a zpomalení progrese onemocnění, protože se nedá zcela vyléčit.
- Chondritida: Zánět chrupavky, který může být způsoben infekcí nebo autoimunitními procesy.
- Úrazy: Sportovní úrazy nebo jiné traumatické události mohou vést k rupturám menisků (vazivové chrupavky v koleni) nebo k poškození kloubní chrupavky.
Možnosti léčby poškozené chrupavky jsou omezené. Konzervativní léčba zahrnuje léky proti bolesti a protizánětlivé léky, fyzioterapii a doplňky stravy (např. glukosamin, chondroitin, kolagen). V pokročilých případech je nutná chirurgická intervence, včetně artroskopie nebo kompletní náhrady kloubu.
🧪 Regenerace a výzkum
Chrupavka má velmi omezenou schopnost regenerace, což je dáno její bezcévností a nízkou metabolickou aktivitou chondrocytů. Moderní medicína a výzkum se proto intenzivně zaměřují na hledání nových způsobů obnovy a regenerace chrupavky.
Mezi současné výzkumné trendy a experimentální léčebné metody v roce 2025 patří:
- Terapie kmenovými buňkami: Mezenchymální kmenové buňky (získané například z kostní dřeně nebo tukové tkáně) mají potenciál diferencovat se v chondrocyty a podporovat růst nové chrupavky. Aplikace kmenových buněk do kloubu může snížit bolest a zlepšit funkci kloubů, a v některých studiích bylo pozorováno zlepšení stavu chrupavky pomocí magnetické rezonance. Tato metoda je stále v experimentální fázi, ale vykazuje nadějné výsledky, zejména u časných forem osteoartrózy.
- Biologická léčba a plazmaterapie (PRP): Využívá koncentrovanou plazmu bohatou na růstové faktory, které mohou podpořit regeneraci buněk a zmírnit zánět.
- Tkáňové inženýrství a biomateriály: Výzkum se zaměřuje na vývoj vhodných "skafoldů" (nosných struktur) a biomateriálů, které by po implantaci do defektu chrupavky podpořily tvorbu hyalinní chrupavky.
- Molekulární regenerace: Studie z roku 2025 ze Stanfordské univerzity identifikovala protein 15-PGDH, jehož blokování experimentálním lékem úspěšně obnovilo chrupavku a zlepšilo stav osteoartrózy u myší. Tento lék prochází testy na lidech pro léčbu svalové atrofie a v budoucnu se plánuje testování i pro osteoartritidu.
👶 Chrupavka "pro laiky"
Představte si chrupavku jako speciální druh gumy nebo velmi pevného polštářku, který najdete na různých místech v těle. Je to takový "nárazník" a "kluzná plocha".
Když máte klouby, kde se dvě kosti potkávají, chrupavka je tam jako hladká, kluzká vrstva, aby se kosti o sebe netřely a pohybovaly se snadno, jako když namažete dveřní panty. Zároveň je dost pružná na to, aby tlumila nárazy, když například běžíte nebo skáčete – funguje jako mini tlumiče.
Kromě kloubů ji najdete i v nose nebo uších, kde jim dává pevnost, ale zároveň jim umožňuje být ohebné. Také drží otevřené vaše dýchací trubice, aby se vám dobře dýchalo.
Problém je, že když se tato "guma" poškodí – třeba při úrazu nebo stářím – neumí se moc dobře sama opravit. Je to, jako byste měli roztržený gumový polštářek, který se sám nesešije. Proto je důležité se o své klouby a chrupavky starat, například přiměřeným pohybem a zdravou váhou.