Definição
Cartilagem elástica é um dos três tipos de cartilagem encontrados no corpo humano. Uma forma de tecido conjuntivo, a cartilagem elástica é também reconhecida pela sua capacidade de voltar a ter uma forma original – ou forma em repouso – devido à adição de fibras de elastina à matriz extracelular. Este tipo de fibra distingue a cartilagem elástica de todas as outras formas.
Overview
Cartilagem elástica é por vezes referida de forma confusa como cartilagem fibroelástica (isto é confuso porque existe um outro tipo de cartilagem chamado fibrocartilagem). É geralmente reconhecível pela sua cor amarela baça. Os outros dois tipos de cartilagem – hialina e fibrosa – são brancos na aparência.
Cartilagem elástica parece muito semelhante à cartilagem hialina sob um microscópio, e devem ser usadas manchas especiais para mostrar as fibras elásticas invisíveis que dão o seu nome a este tipo particular de cartilagem. Tal como a cartilagem hialina, a cartilagem elástica também tem condrócitos simples ou múltiplos alojados dentro de espaços chamados lacunares. A matriz extracelular da cartilagem elástica contém níveis mais elevados de colagénio de tipo II. Os condrócitos e ECM estão contidos dentro de uma camada exterior conhecida como pericôndrio. O pericôndrio é constituído por duas camadas de funcionamento diferente: a camada interior contém condroblastos (condrócitos que ainda não estão fixados dentro da matriz extracelular, e que continuam a produzir os componentes desta substância espessa em forma de gel). A camada exterior contém fibroblastos, que se diferenciam em condrócitos à medida que avançam para a camada interior. Durante este movimento e a diferenciação que o acompanha, os fibroblastos deixam de segregar colagénio tipo I e ácido hialurónico e começam a segregar colagénio tipo II e sulfato de condroitina à medida que se transformam em condroblastos.
a imagem acima, multiplicado em tamanho por 100, mostra claramente um, dois, e muito raramente três condrócitos dentro de uma única lacuna dentro da cartilagem elástica. Estes condrócitos estão rodeados pela matriz extracelular cruzada por uma rede mais escura e fibrosa de fibras de colagénio e elastina. De cada lado da cartilagem estão as camadas pericondriais mais pálidas.
Função da cartilagem elástica
Função da cartilagem elástica é dupla: mudar a forma da cartilagem em resposta à tensão, compressão e flexão antes de regressar a um estado de repouso, e fornecer uma estrutura forte mas flexível.
No ouvido externo
O ouvido externo está relativamente desprotegido e sai do crânio. As propriedades aneural e avascular da cartilagem significam que é improvável que se acorde se a orelha estiver dobrada quando se dorme. Uma mudança de posição significa que a orelha volta à sua forma original.
Como órgão externo, a orelha deve ser capaz de resistir a traumas. Se a orelha externa fosse feita de osso, as fracturas da orelha seriam ocorrências regulares. Se a orelha externa fosse carnuda, as dobras do pavilhão auricular que modificam as ondas sonoras antes de as canalizar para o ouvido médio não manteriam a sua forma e funcionariam de forma menos eficiente.
Em Epiglote e Laringe
Em repouso, a epiglote está erecta. Nesta posição, o ar pode passar através da laringe durante a inspiração e expiração. Se uma pessoa engolir, a epiglote é puxada para trás e cobre a abertura para dentro da laringe que se encontra em frente da abertura para o esófago. Esta acção impede a entrada de saliva e alimentos nas vias respiratórias, onde pode resultar a asfixia e a pneumonia por aspiração. A cartilagem elástica na epiglote é importante, pois mantém a forma deste apêndice tipo válvula e volta sempre à posição de repouso, permitindo o processo mais importante do corpo – a respiração. Neste caso, a cartilagem elástica tem uma função protectora e estrutural.
A imagem abaixo mostra uma epiglote em repouso. As cordas vocais brancas da laringe podem ser vistas nas extremidades do buraco escuro da traqueia. A aba superior da epiglote cobre a entrada do esófago, que se situa a seguir à traqueia. Ao engolir, a aba da epiglote avança, fechando a entrada para a via aérea e revelando a do esófago.
Cartilagem elástica também é encontrada nas cartilagens corniculadas e cuneiformes da laringe, onde as articulações que criam permitem o movimento das cordas vocais e desempenham um papel na qualidade da voz e no tom.
No tubo de Eustáquio
A trompa de Eustáquio (trompa faryngotympanic/tubo auditivo) é um tubo estreito de aproximadamente 3mm de largura. A sua função principal é a equalização da pressão do ouvido médio à pressão atmosférica ambiente. O efeito de um desequilíbrio na orelha média e na pressão atmosférica é mais facilmente experimentado durante a descolagem e aterragem de um avião. A deglutição durante a descolagem ou aterragem provoca frequentemente o “estalo” das orelhas. Este efeito também pode ser alcançado através do sopro ou bocejo nasal, pois durante estas acções a trompa de Eustáquio abre-se e permite a entrada de ar no ouvido médio, reduzindo a diferença entre as pressões no ouvido médio e atmosféricas.
Cartilagem elástica tem uma finalidade estrutural e funcional neste caso, uma vez que o tubo estreito deve regressar à sua forma original, de repouso (fechado) quando livre das forças de tracção do músculo tensor de velatini palatini. A função da cartilagem elástica, neste caso, é portanto a de voltar a ter uma forma fechada após o relaxamento deste músculo, pois uma característica tão estreita mas importante deve ser suficientemente estável para manter a sua forma, e deve ser suficientemente elástica para a alterar. A imagem abaixo mostra a posição da trompa de Eustáquio colorida a vermelho.
Onde se encontra a cartilagem elástica
As localizações da cartilagem elástica são variadas. Como um tecido conjuntivo elástico e altamente flexível, a cartilagem elástica é encontrada em locais específicos, principalmente nos pinos (ou aurículas) do ouvido externo, moldando as pregas que canalizam eficientemente as ondas sonoras para o ouvido interno. Uma distinção clara pode ser sentida nos lobos da orelha, que não têm cartilagem, em comparação com os pinhos cartilaginosos.
Os outros locais anatómicos proeminentes compostos de cartilagem elástica são a epiglote, a trompa de Eustáquio, e as cartilagens corniculadas e cuneiformes da laringe.
A Matriz Extracelular da Cartilagem Elástica
O ECM da cartilagem elástica contém elastina, fibrilina, glicoproteínas, colagénio tipos II, IX, X e XI, e (predominantemente) o proteoglicano Aggrecan. Estes componentes são produzidos pelos condroblastos nos bordos internos do pericôndrio, e estão localizados num ambiente que é semelhante ao gel. Os condrócitos dentro da cartilagem constituem apenas até 2% do volume total do tecido.
A matriz extracelular de todos os tipos de cartilagem liga-se com água (efeito osmótico) devido à acção do Aggrecan, o proteoglicano predominante da cartilagem. Este efeito osmótico produz um gel flexível mas firme. As cadeias de glicosaminoglicano (GAG) que fazem parte da estrutura do Aggrecan atraem a água e produzem as qualidades lubrificantes e amortecedoras da cartilagem. Outras proteínas não colágenas contêm GAGs que se ligam com citocinas ou ajudam a organizar a matriz extracelular.
As fibras elásticas dentro do ECM da cartilagem elástica são a característica definidora deste tecido. As fibras elásticas ou amarelas são compostas por proteínas de elastina que co-polimerizam com outro tipo de proteína – fibrilina – formando cadeias elásticas semelhantes a fibras. Quando relaxadas, estas cadeias são desorganizadas. Esticando-as, cria-se uma uniformidade que se perde mais uma vez quando a pressão de tracção é libertada. Isto permite que a cartilagem volte à posição original (num estado relaxado).
As fibras de colagénio formam similarmente uma rede que fornece força e uma estrutura estrutural para outras moléculas dentro do ECM. As fibras de colagénio são encontradas em todos os tipos de cartilagem, ao contrário das fibras elásticas, e são encontradas em grandes quantidades. As fibras de colagénio também se encontram dentro do pericôndrio; a camada exterior é mais rica em colagénio.